Marc软件中材料试验数据对轮胎刚度仿真分析影响研究

除空气作用力和重力外,几乎所有其它影响地面汽车运动的力和力矩皆通过滚动的轮胎作用于地面而产生。因此,轮胎力学特性的研究非常必要,尤其是轮胎的刚度特性对整车性能有着极其重要的影响,在进行整车性能分析时,轮胎的刚度特性参数必不可少。本文以205/55R16子午线轮胎为研究对象,对其进行了三维非线性有限元模拟仿真分析。利用所建立的有限元模型,以同组实验数据,分别采用单     

免充气蜂巢式轮胎接地性能的有限元分析

建立免充气蜂巢式轮胎与地面接触的有限元模型,进行接地性能的相关分析.研究结果表明,与充气轮胎相比,胎面采用聚氨酯弹性体、胎体采用聚甲醛塑性材料的免充气蜂巢式轮胎具有更大的径向刚度和横向刚度,表明在降低滚动阻力和增强操控稳定性方面有优势,但是其胎面中心区域的接触应力最大,造成该区域磨损较为严重.     

胎面胶对全钢子午线轮胎滚动阻力影响的有限元分析

以12R22.5全钢子午线轮胎为例,利用有限元方法建立全钢子午线轮胎稳态滚动温度场和滚动阻力仿真模型,分析胎面胶对轮胎滚动阻力的影响。结果表明,与采用传统配方胎面胶的轮胎相比,采用低滚动阻力配方胎面胶的轮胎滚动阻力显著减小,采用低滚动阻力配方胎面胶是降低轮胎滚动阻力最直接有效的方法。     

受力轮胎花纹块与胎体变形量测试系统的研究

开发了一种测量在径向力、切向力和侧向力作用下轮胎胎面花纹块变形量和胎体变形量等参数的试验系统。该系统可以在不同条件下进行如下参数的测量 :轮胎胎面花纹块变形量、胎体变形量、轮胎的接地印迹、轮胎下沉量及滚动半径、轮胎与路面的摩擦因数、轮胎径向刚度、侧向刚度和切向及扭转刚度等。该系统为汽车的动态仿真提供更接近实际的轮胎模型及参数数据 ;可以验证轮胎有限元计算结果的精度和误差 ;为轮胎的振动与噪声仿真计算与分析提供了理论依据。重要的是可以通过该系统研究轮胎结构参数与轮胎各种性能的关系 ,以缩短新产品的开发周期。     

全钢载重子午线轮胎的稳态分析

为研究轮胎稳态过程性能,建立了轮胎稳态分析有限元模型,采用基于TYSYS软件的前处理,用ABAQUS建立有限元模型进行分析的方法,进行二维断面静态充气分析、三维静态分析与三维稳态分析(基于静态分析)。结果表明,轮胎稳态滚动时的接触压力最大,在启动和制动时,轮胎与地面均有相对滑动,接触压力略有下降,不同地面摩擦因数对有效滚动半径的影响很小,但对纵向剪切力的影响很大。     

侧倾滚动轮胎带束层受力状态有限元分析

建立了子午线轮胎滚动分析的三维有限元模型,在模型中充分考虑到轮胎材料和结构的复杂性,轮胎与轮辋过盈配合以及轮胎与轮辋、地面的摩擦等状况,研究了轮胎侧倾滚动状态下的变形情况以及侧倾角度对带束层应力分布的影响。     

轮胎垂直滚动动态刚度和阻尼的研究

介绍了轮胎垂直滚动动态刚度和阻尼的测试装置及原理 ,并用经过改进的测试装置测量了平坦路面上轮胎的垂直滚动动态刚度和阻尼 ,回归出轮胎垂直滚动动态刚度和阻尼的半经验公式。得出了随着轮胎滚动速度的增大 ,轮胎的垂直动态刚度和阻尼逐渐减小的结论。     

利用有限元方法研究轮廓参数对轮胎性能的影响

基于有限元仿真方法,利用Abaqus软件建立225/50R17半钢子午线轮胎的三维有限元模型,研究轮廓参数对轮胎性能的影响。在标准试验条件下,225/50R17半钢子午线轮胎不同结构参数下仿真结果和实际试验结果的趋势具有良好的一致性,仿真结果有效可信。轮廓参数中行驶面宽度（b ）、行驶面弧度高（h h）和断面宽（B ）对轮胎性能的影响为：b 增大,轮胎接地印痕形状系数和径向刚度增大,侧偏刚度减小;h 增大,轮胎滚动阻力系数增大,接地印痕形状系数减小,刚性有所增大;B 增大,轮胎接地印痕形状系数增大,侧偏刚度和回正刚度增大,滚动阻力系数减小。     

轮胎断面面积变化率计算程序的开发

介绍轮胎滚动状态下断面面积变化率计算程序的开发。基于C#和Python程序语言,利用轮胎的有限元模型,通过空间向量和任意多边形面积计算得到轮胎断面面积的方法,开发出可提取轮胎模型分析数据并自动计算轮胎断面面积变化率的有限元后处理桌面程序,极大地提高了不同方案轮胎断面面积变化率分析的工作效率。     

载重子午线轮胎滚动阻力的热力耦合分析及试验验证

研究全钢载重子午线轮胎滚动阻力的高精度有限元仿真分析方法。首先结合所要求的工况条件,建立轮胎可靠的有限元仿真模型;其次建立轮胎滚动阻力分析方法,着重分析傅里叶级数高精度的拟合以及胶料的非线性粘弹性本构方程的建立;最后通过测力法完成轮胎滚动阻力的试验测试,将仿真结果与之对比,验证所建立的轮胎滚动阻力分析方法有效。