435/50R19.5全钢载重子午线轮胎钢丝帘线受力分析

以435/50R19.5全钢载重子午线轮胎为例,采用有限元方法分析轮胎在充气、静负荷、侧倾、侧偏和驱动工况下带束层和胎体钢丝帘线的受力状况.结果表明,在充气和静负荷工况下,带束层和胎体钢丝帘线受力对称,在侧倾、侧偏及驱动工况下受力不对称;在各种工况下胎体钢丝帘线受力曲线形态差异较小,而带束层钢丝帘线差异较大.     

载重子午线轮胎帘线受力有限元分析

基于ABAQUS非线性有限元分析软件建立12.00R20载重子午线轮胎有限元模型,并分析轮胎在标准充气压力、不同载荷条件下静态加载时帘线受力变化的基本特征.结果表明,负荷对轮胎接地区域内帘线受力影响显著,带束层和胎体帘布层以接地影响区边缘为帘线受力变化的分界点;胎圈部位胎体帘线受力随载荷增大而减小的幅度很小,有利于减小胎体端部的应变.     

子午线轮胎帘线受力有限元分析

基于Abaqus软件建立子午线轮胎三维有限元模型,分析标准充气压力、不同负荷条件下轮胎静态加载时帘线受力的基本特征。结果表明:负荷对轮胎接地区域内帘线受力影响显著,其中带束层和胎体帘线以接地区边缘为帘线受力变化的分界点;负荷对胎圈部位的胎体帘线受力影响不大。     

子午线轮胎静载特性的三维精细网格有限元分析

基于Abaqus软件组合模型技术建立了带复杂花纹的子午线轮胎全局模型,同时基于子模型技术建立了带束层的精细网格有限元分析子模型。分析对比结果表明:子模型能更准确地反映带束层的受力特征;在充气工况下,胎冠中部带束层应力远大于边缘部位,各截面内骨架结构受力分布关于轮胎中分面基本对称;在静负荷工况下,接地区胎冠部位帘线受力相对充气工况有所减小,胎侧帘线受力有所增大,帘线受力分布呈现出严重的不对称性。     

轮胎骨架材料带束层的有限元分析

使用ABAQUS有限元分析软件,考虑了轮胎材料的非线性、接触非线性及轮胎结构非线性等因素,建立了195/65R15半钢子午线轮胎三维有限元分析模型。探讨充气工况和静负载工况下轮胎及轮胎骨架材料带束层受力变形的情况,并对带束层不同部位帘线的受力及胎肩部位变形情况进行了分析。结果表明,带束层帘线径向受力分布与轮胎接地区域应力分布相似,按照中心轴线对称分布,最大值出现在胎肩位置,约为142N;通过带束层帘线在胎肩部位变形分析可知,帘线在胎肩部位最大周向变形量约为16mm。     

低滚动阻力轮胎骨架材料的应用与影响因素研究

采用低滚动阻力轮胎配方,研究带束层和胎体骨架材料的结构以及不同试验条件对轮胎滚动阻力的影响。结果表明：当胎体采用3×0.24＋9×0.225ST钢丝帘线,带束层采用4＋3×0.35ST钢丝帘线,2#带束层宽度与行驶面宽度的比值在90%以上时,轮胎的滚动阻力最低;随着试验速度或试验负荷的增大,轮胎的滚动阻力系数减小。     

全钢载重子午线轮胎带束层帘线受力的有限元分析

建立11.00R20规格全钢载重子午线轮胎结构力学分析的二维和三维有限元模型,模型考虑了轮胎分析中因大变形而产生的几何非线性和材料非线性问题及轮胎与轮辋和路面的接触问题.采用ABAQUS软件对轮胎模型的装配与充气过程和轮胎在静负荷条件下带束层帘线的受力情况进行了分析,得到的各层带束层受力结果可帮助轮胎结构工程师评价带束层的设计方案.     

加强筋单元在轮胎带束层力学性能分析中的应用

根据轮胎材料非线性、接触非线性以及大变形等复杂的力学特性,利用加强筋单元描述钢丝帘线-橡胶复合材料,建立了10.00 R 20全钢载重子午线轮胎的三维非线性有限元模型.借助有限元分析软件MSC.MARC,分析了轮胎在充气压力、垂直载荷以及稳态滚动下各带束层中的应力分布情况.结果表明:在这3种工作状况下,各带束层中的应力分布和大小发生了较大变化;给出了带束层应力在此3种情况下的变化规律.     

子午轮胎的结构力学

前言轮胎断面形状对县性能影响颇大。子午胎由于其增强帘线的排列方向,断面形状比较容易控制。它的胎体帘线呈径向排列,带束层帘线呈斜向排列,因此轮胎工程师只要控制带束层结构,也就控制了断面形状。子午胎的独特结构尽管提高了它在高速行驶时的耐磨性,但在一定程度上也产生了一些     

带束层角度对轮胎印痕的影响

试验研究以锦纶帘线为胎体,以芳纶与锦纶的复合帘线为带束层的子午线轮胎,带束层角度对轮胎印痕的影响。试验结果表明：在同种条件下,随着轮胎带束层角度的变化,轮胎接地印痕、受力分布发生变化。     

11R22.5公交专用子午线轮胎的设计及其侧偏特性仿真

介绍11R22.5公交专用子午线轮胎的设计及其侧偏特性仿真情况。轮胎外直径和断面宽分别取1054和280mm,胎圈着合直径取571.5mm,采用低噪声RT606胎面花纹;胎体采用3＋8＋13×0.18＋0.15HT钢丝帘线;带束层为4层结构,1#带束层采用3×0.20＋6×0.35HT钢丝帘线,2#和3#带束层采用3＋9＋15×0.22＋0.15钢丝帘线,4#带束层采用5×0.35HI钢丝帘线;采用六角形钢丝圈。有限元分析结果表明,轮胎接地形状接近椭圆,压力分布比较均匀;侧偏角（α）不超过5°时侧向力（Fy）和α呈线性关系,α在10°附近时Fy达到峰值;α为2°~4°时回正力矩（Mz）达到峰值,随着α的进一步增大Mz迅速减小;轮胎的侧偏特性受轮胎与地面间摩擦系数的影响;侧倾角对Fy影响很小,对Mz影响显著。     

复杂胎面花纹轮胎有限元分析及实验研究*

本文以11.00R20全钢载重子午线轮胎为研究对象,考虑了轮胎材料的物理非线性,几何大变形以及接触非线性等特点,采用Yeoh模型描述橡胶类材料的力学行为,并用Rebar嵌入式Surface单元模拟轮胎钢丝帘线,在ABAQUS软件中建立了带有复杂胎面花纹的轮胎有限元模型,并开展了相关实验验证了模型的可靠性。研究结果表明,轮胎的垂直刚度随下沉量的增大而逐渐增大,最后趋于一恒定值;轮胎接地压力分布在花纹块边缘处较大;数值预测的轮胎接地印痕形状和接地面积与实验结果吻合很好;在接地区域胎体帘线的周向受力呈现中心低边缘高的规律,然后在远离接地区逐渐减小。     

载重子午线轮胎带束层部分的动态模拟

以12.00R20全钢载重子午线轮胎为研究对象,基于Abaqus软件和组合模型技术建立带复杂胎面花纹的轮胎全局模型,然后基于子模型技术建立带束层部分的三维精细网格模型进行有限元分析。结果表明:静负荷工况下,由全局模型与子模型计算得到的应力场比较一致,且Mises应力最大值均出现在胎体帘布层。自由滚动工况下,两层带束层帘线Mises应力分布非常不均匀,但基本关于中分面对称;第2带束层Mises应力高于第1带束层,且各带束层在胎冠部位Mises应力整体高于胎侧部位;胎冠部位两层带束层Mises应力分布变化不大,胎肩部位Mises应力增大,胎侧部位Mises应力减小;第1和第2带束层帘线Mises应力分布关于中分面的对称情况刚好相反。     

Fiber glass—its future in belted tires

The rapid success of fiber glass-belted tires (from very low production in 1966 to one hundred million units in 1971) is discussed in terms of specific cord properties. The inherent glass characteristics of high modulus, high tensile strength, and low elongation are shown to be ideal for belted tires. Applications of fiber glass for belts of light commercial and heavy-duty tires are discussed. The opportunity for developing new fiber glass cords which offer improved cost/performance characteristics are explored, including cord geometry and fiber diameter. The cost/performance capabilities of fiber glass for use in radial tires, both in the belt and in the carcass, are discussed as additional future opportunities. Laboratory and road test information is detailed and outlined. Ride aesthetics of the all-glass radial tire design is emphasized. The market penetration for fiber glass tire cord will be projected through 1980.     

利用加强筋单元分析子午线轮胎的结构

根据10．00 R20型全钢载重子午线轮胎的实际结构,考察了轮胎的材料非线性、接触非线性以及大变形等力学特性,利用加强筋单元模拟了钢丝帘线／橡胶复合材料,建立了子午线轮胎的非线性有限元分析模型,分析了轮胎在充气压力及垂直栽荷下接地印痕上的压力分布、剪应力、摩擦应力、接触及变形情况。结果表明,轮胎静态接地印痕上的压力分布是不均匀的,压力分布呈中部小、两端高的马鞍形;剪应力分布也不均匀,在胎肩部位剪应力较大;带来层边缘应变能密度较大。