利用有限元进行轮胎模态分析的新方法

为分析轮胎动态特性建立了更为复杂、细致的轮胎三维有限元模型,考虑了轮胎材料的复杂性,对轮胎进行模态分析,并给出固有频率及相应振型。试验结果与计算结果有良好的一致性。还研究了充气压力对固有频率的影响,得出了允许压力范围内压力增大、固有频率随之增大的结论。     

非结构因素对半钢子午线轮胎模态特性的影响

研究非结构因素对半钢子午线轮胎模态特性的影响。结果表明：轮胎各阶固有频率与温度呈负相关,空腔模态频率与温度呈正相关;装配轮辋与轮胎一阶固有频率相关,对高阶弹性体模态影响不大;中心约束后轮胎一阶固有频率明显降低,对高阶弹性体模态影响不大;测点位置及数量对轮胎各阶固有频率影响不大,要获得准确的高阶模态振型,应选择合适的测点数量;充气压力与轮胎各阶固有频率呈正相关,且越高阶模态受充气压力影响越大。     

全钢载重子午线轮胎模态的有限元分析

采用ABAQUS软件对12.00R20规格全钢载重子午线轮胎建立三维有限元模型,并对该模型进行模态分析, 得到了在标准充气压力和额定负荷工况下轮胎的固有频率和相应的振型,同时还研究了气压和负荷对轮胎固有频率的影响.结果表明,在允许充气压力范围内,随着充气压力和负荷增大,轮胎的固有频率提高.轮胎模态的有限元分析能够为研究轮胎动态特性以及轮胎与整车匹配提供理论指导.     

轮胎结构与模态特性的相关性研究

以225/45ZR17光面轮胎为例,根据设计经验,选取对轮胎模态特性可能产生影响的7个结构设计因素（胎面胶模量、胎面厚度、冠带形式、1#带束层宽度、带束层角度、胎侧胶模量和三角胶高度）设计正交试验,通过模态试验测试轮胎径向各阶频率和阻尼,研究轮胎结构对轮胎固有频率和阻尼的影响,判定各因素对模态频率和阻尼的影响显著程度和主次顺序及因素水平变化引起的模态特性的变化趋势。结果表明,胎面胶模量、胎面厚度和1#带束层宽度对轮胎前六阶模态频率和阻尼的影响较大。     

干燥路面上轿车子午线轮胎的静力学特性

考察了干燥路面上轮胎设计参数,如轮胎结构型式和胎面花纹等对轿车轮胎的静力学特性的影响。应用平台式轮胎静力学特性试验机,研究了低速往复条件下,3种不同胎面花纹轮胎在模拟干燥路面上的侧偏特性,即侧向力特性Fy-α关系曲线和回正力矩特性Mx-α关系曲线,重点分析了胎面花纹、轮胎负荷和轮胎气压等因素对轮胎侧偏特性的影响。     

轮胎振动特性的有限元分析及关键影晌因素研究

基于Abaqus非线性有限元软件,建立三维轮胎的振动模态分析方法,求出轮胎径向、横向、周向各阶振型,并进行实际轮胎的振动模态试验,试验结果与仿真计算结果吻合良好。在此基础上,进一步研究了充气压力、带束层参数及帘线和橡胶模量对轮胎振动固有频率的影响,揭示了轮胎振动特性与轮胎使用条件以及材料特性之间的相互关系,为解决轮胎配套过程中遇到的噪声、振动和舒适性问题提供了方向。     

摩托车轮胎模态参数实测研究

采用摩托车轮胎模态测试系统,通过时域和频域相结合的方法提取摩托车轮胎模态参数,并将测试结果与轿车轮胎进行对比。结果表明,摩托车轮胎的第1阶固有频率高于轿车轮胎;径向激振的各阶模态振型形状按模态阶次变化的规律性很强,并且关于轴对称(切向响应第1阶振型除外);径向激振的径向响应模态特性与轿车斜交轮胎相似;在相同频率下径向激振的径向响应与切向响应振型不完全一致。     

轮胎发声机理的辨识

轮胎花纹块与路面撞击引起的胎侧振动是轮胎噪声产生的主要机理。减小轮胎／路面接触噪声的必要条件之一是了解振动特性。本研究的目的是在轮胎模态分析的基础上分析轮胎壳体弯曲波的传播和弯曲模态下胎侧的声辐射。在不同频率下应用几种不同模态,表明对外部激励的胎侧响应及其声辐射本性。使用板壳理论分析频散关系与模态的相关频率。为了能对胎面振动引起的轮胎壳体声辐射行为进行定性分析,使用3种不同的模型分析频率以及频散关系。     

基于滑行法的乘用轮胎通过噪声试验研究

为研究轿车轮胎噪声的影响因素,在同一辆试验车上换装不同品牌/规格的轮胎进行滑行噪声试验,测量不同车速、轮胎花纹、轮胎尺寸的轮胎滚动噪声,有针对性地对不同花纹/规格的轮胎进行比较分析。结果表明:轮胎噪声声压级不是受单方面参数影响产生变化的,不同尺寸和花纹的轮胎都具有独特的轮胎噪声特性,轮胎滚动噪声与车速成正比趋势增大,但某种特定情况下会出现噪声奇点;轮胎花纹对轮胎滚动噪声的影响比较复杂,不同类型的轮胎花纹对噪声影响的权重也不尽相同;轮胎断面宽度几乎与轮胎滚动噪声成正比,在保证花纹、材质相同的前提下,更宽的轮胎断面会引起更大的轮胎撞击噪声和发声机理更为复杂的轮胎花纹噪声。     

半钢子午线轮胎的计算模态仿真研究

研究边界条件、充气压力和部件质量对半钢子午线轮胎各阶径向计算模态的影响。结果表明:轮胎-轮辋摩擦因数与轮胎各阶径向模态频率呈负相关,且阶次越高,变化程度越小;充气压力每增大50 kPa,轮胎各阶径向模态频率增大3%～11%,高阶模态受充气压力影响更大;各部件中胎面质量对轮胎各阶径向模态频率影响较大,其质量减小5%,轮胎各阶径向模态频率增大约0.8%,胎体质量影响其次,胎侧质量影响较小,胎圈质量无影响。     

轮胎的承载能力分析

讨论了轮胎的静负荷性能,用试验数据分析了轮胎的气压与负荷对其下沉率、接地面积、硬度因数、接地因数以及接地压力分布的影响,采用回归方程分析了轮胎的气压－负荷－下沉率三者之间的关系。试验结果表明,轮胎承载能力主要受下沉率的制约,同时也受硬度类数、接地因数等性能的影响,只有做到气压－负荷－下沉率之间的合理匹配,才能保证轮胎的使用性能和寿命。     

轿车轮胎的室内噪声测试

在混响室内测试了轿车轮胎的噪声声级。讨论了不同结构、规格、花纹的轿车轮胎在不同气压、负荷、速度下的噪声声级变化。研究表明，混响室内的噪声测试可以辨别不同轮胎的噪声声级；花纹形式、节距数量及节距排列顺序严重影响轮胎的噪声声级     

DSP和改性锦纶66帘线在子午线轮胎中的应用对比

以尺寸稳定型聚酯(DSP)和改性锦纶66帘线作为轿车和轻型载重子午线轮胎的胎体骨架材料,对比分析轮胎外缘尺寸和静负荷特性。结果表明,DSP胎体轮胎与改性锦纶66胎体轮胎相比,轮胎静态断面宽小;耐久性试验后,DSP胎体轮胎断面宽变化率小于改性锦纶66胎体轮胎;高速试验后,DSP胎体轮胎断面宽变化率大于改性锦纶66胎体轮胎;一定气压和负荷条件下,DSP胎体轮胎下沉率大,印痕面积小,接地区域单位面积平均压力大,轮胎硬度因数大。DSP胎体轮胎尺寸稳定性好,均匀性好,但操纵性和胎面耐磨性比改性锦纶66胎体轮胎稍差。     

子午线轮胎振动特性实验研究

利用振动实验模态分析的方法，建立了自由悬置和接地状态下轮胎的振动特性模态测试与分析系统，通过轮胎径向激振测试信号的数据处理与分析，提取了各阶的频率及其径向模态振型，分析了轮胎的模态参数随充气压力、负荷变化的规律，为实验方法的研究和轮胎结构设计及车辆的动力性能分析提供指导。     

静负荷下轮胎接地压力分布测试的研究

采用压力板法测试了１８５Ｒ１５和１６５／７９ＳＲ１３两种规格子午线轮胎的接地压力分布,并在不同负荷,不同气压以及不同花纹情况下分别进行了接地压力分布的测量,得到的试验数据应用三维曲面和二维曲线进行了处理,测试结果明显地表示出在的不同条件下接地压力分布的差异,可为轮胎结构与性能研究提供了实验依据,亦可作为接地压力分布理论计算进行对比的实测数据。     

非小块状轮胎花纹噪声仿真试验模型

研究非小块状轮胎花纹噪声的仿真试验模型。根据光面轮胎、条状花纹和大块状花纹的发声特点,对原来的发声模型进行修正,提出了适用于非小块状花纹的发声试验物理模型,并编制相关程序BPTNS和BPODS,仿真试验验证了模型的准确性。     

跑气保用轮胎力学性能分析

对不同公司采用不同技术生产的225/45R1791W跑气保用轮胎进行外缘尺寸和静负荷性能试验,分析在不同充气压力和负荷下跑气保用轮胎力学性能的变化情况,并与普通225/45R1791W轮胎进行对比。结果表明,轮胎充气压力降低,胎体承受负荷增大,充气压力不足时跑气保用轮胎下沉率变化远小于普通轮胎,滚动阻力增量不是很大,接地压力分布呈胎冠中心部位小、胎面四周边缘部位大;充气压力不足时跑气保用轮胎的静负荷性能和胎侧耐屈挠性能远远优于普通轮胎。     

气压是轮胎的生命

分析了轮胎产品退赔率上升的原因,认为轮胎用户使用不当是轮胎早期破坏的主要原因。以９．００－２０１６ＰＲ和９．００Ｒ２０１６ＰＲ轮胎在不气压下的负荷测试结果说明低压等于超载,低压下超载对轮胎有致命危害,提出了“气压是轮胎的生命”的忠告。     

速率及气压对轮胎胎面胶摩擦性能的影响

采用高速摩擦机对不同速率和气压下胎面胶的摩擦性能进行研究.结果表明,固定速率,随着气压的增大,摩擦因数减小,摩擦力先减小后增大;固定气压,随着速率的增大,摩擦因数减小.在对摩擦因数随速率和气压变化规律进行分析的基础上,得到摩擦因数随两因素变化的经验关联式,可用于初步计算轮胎胎面胶的摩擦因数及分析轮胎胎面在路面上滑移时的温升,为轮胎温度场的研究提供必要参数.