湿滑路面上子午线轮胎的爬坡性能分析

应用流体力学和动量定理建立了水滑坡面上的行驶临界速度理论公式,介绍了子午线轮胎一水膜一坡面的有限元建模过程。通过对比水平地面和一定倾斜度路面的轮胎接地变形规律,分析了水滑路面上轮胎的爬坡性能,得出了轮胎载荷与倾角的关系。同时比较了倾斜角α=3°和α=8°时随行驶速度的增大轮胎与地面接触力的变化过程,并预估了坡面上的水滑临界速度。     

轮胎滚动水滑特性的流固耦合分析

借助ABAQUS软件,以P205/55R16子午线轮胎为例,完成了从隐式分析向显式分析的结果传递,实现了轮胎水滑仿真。结果表明,根据对水流浮力和行驶速度关系的比较,验证了所建立轮胎水滑的流固耦合模型的可靠性;楔形水膜的水压相较于周边偏高,行驶速度越快,楔形水膜处水压越大,越易发生水滑现象;楔形水膜上下流层流速不均,下层水流流速较慢,是水滑的主要诱因;临界水滑速度随着水膜厚度的增加而降低。     

轮胎水滑特性的研究进展

概述轮胎水滑特性的研究进展,包括轮胎水滑现象的产生过程、水滑临界速度的定义以及水膜深度、轮胎充气压力、负荷、花纹沟槽形式和磨损程度等对轮胎水滑特性的影响,重点介绍目前国际上主要抗水滑轮胎的类型和结构特点以及水滑特性的理论研究和数值模拟情况,指出水滑特性数值模拟存在的问题是数值模拟技术多集中在轮胎充气压力、积水深度和车辆速度等因素的研究上,对轮胎胎面花纹形式、结构和材料因素研究很少,且各因素间的影响研究不多。     

复杂花纹子午线轮胎水滑特性仿真研究

基于LS-DYNA非线性有限元分析软件,建立具有复杂胎面花纹的175/65R14子午线轮胎三维有限元模型.通过轮胎径向刚度试验验证所建轮胎有限元模型的有效性,并在此基础上构造轮胎水滑仿真分析模型.使用ALE算法处理轮胎与水流间的流固耦合关系,仿真分析轮胎从静止到水滑现象产生的全过程,获得的轮胎临界水滑速度与经验公式的计算结果具有较好的一致性.3种不同花纹轮胎水滑速度仿真结果在趋势上与预期一致,进一步说明了有限元方法对轮胎水滑特性仿真评价的有效性.     

轿车轮胎水滑现象仿真技术的研究

以轿车轮胎为研究对象,采用Abaqus软件CEL技术,研究带花纹轮胎和光面轮胎稳态自由滚动和瞬态滚动的建模技术,实现轮胎水滑现象仿真。分别对不同行驶速度、不同积水深度下带花纹轮胎的水滑现象进行仿真,通过对比不同情况下轮胎与路面的垂直接触力以及带花纹轮胎与光滑轮胎的水滑现象表明,该仿真技术可靠,适用于带花纹轮胎和光面轮胎水滑现象的研究。     

轿车轮胎水滑现象仿真技术研究

基于Abaqus CEL技术,开发了轮胎水滑现象仿真方法,分别进行了光面轮胎以及带花纹轮胎在不同行驶速度、不同水膜厚度情况下的水滑现象仿真,考察了不同情况下路面对轮胎的法向接触力的变化,验证了该仿真方法的可靠性,该方法可以用于不同轮胎花纹的水滑现象研究中。     

几个影响轮胎行驶里程的非技术因素的研究

针对轮胎使用过程中出现的早期损坏问题，从影响轮胎使用寿命的几个非技术因素方面加以探讨。在气压对轮胎行驶里程的影响方面，介绍了轮胎气压与负荷的关系，气压对轮胎使用性能的影响，气压对轮胎行驶里程的关系；在轮胎载荷对轮胎行驶里程的影响方面，介绍了轮胎超载对使用性能的影响，轮胎超载对轮胎行驶里程的关系；在车辆行驶速度与生热的关系方面，介绍了车辆行驶速度与生热的关系，轮胎的临界速度与驻波，车辆行驶速度与轮胎行驶里程的关系；同时还讲述了气温、路况、车况与轮胎行驶里程的关系。     

轮胎水滑性能研究及防水滑结构的应用

水滑是轮胎在湿滑路面上行驶中发生的一种特殊打滑现象,针对这种危及行车安全的现象,主要介绍了轮胎水滑的产生机理,花纹排水性能、水膜厚度、仿生技术在花纹沟槽设计中的应用等水滑特性理论及数值分析研究现状。介绍了几款当前国外开发的防水滑轮胎的设计思想、结构特点以及先进的花纹沟槽结构和胶料配方设计在增强轮胎防滑性能中的实际应用。数值计算作为轮胎性能研究的主要方法之一,现有的轮胎模型一般局限在小幅运动范围内对轮胎特性进行研究,还不能完全描述所有工况下轮胎的力学特性。轮胎水滑特性的研究也对实验设备精度、稳定性和图像、数据处理速度提出了更高的要求。     

采用Dytran软件进行轮胎水滑特性研究

轮胎水滑现象是指路面上有水膜,汽车在路面上行驶时轮胎与路面之间被水膜隔开,导致轮胎与路面的摩擦力减小或丧失的现象,原因在于轮胎与路面间的水膜压力上升而大于轮胎与路面间的接触压力.由于水滑是涉及轮胎变形与周围流体耦合作用的复杂现象,因此数值解析研究直到20世纪90年代后期才开始进行.     

不同花纹轮胎水滑特性分析

以205/55R16子午线轮胎为研究对象,选用Abaqus软件建立轮胎有限元模型,采用先隐式后显式的方法对5种花纹轮胎进行水滑特性分析。结果表明:基于欧拉-拉格朗日方法(CEL)的轮胎滚动模型可实现轮胎花纹排水的流-固耦合仿真,可较好地预测轮胎行驶时的水流印痕;5种花纹轮胎排水能力由大到小的顺序为纵向沟槽花纹轮胎、正向V形花纹轮胎、反向V形花纹轮胎、纵向S形花纹轮胎、横向S形花纹轮胎;随着轮胎行驶速度的增大,轮胎与路面的接触区从完全接触区向完全上浮区转变。     

非光滑结构对轮胎抗滑水性能影响分析

借鉴流体领域中非光滑结构减阻特性,在轮胎纵向花纹沟底部引入V形沟槽结构,探索其对轮胎抗滑水性能的影响。以轮胎单个花纹沟作为分析对象,建立V形沟槽分布数学模型和轮胎滑水模型,运用CFD(计算流体力学)方法对轮胎滑水进行数值分析。借助正交试验法建立L16(45)正交表,分析V形沟槽结构相比光滑结构的壁面减阻率,得到减阻效果最佳的V形沟槽设计参数,接着将优选出的V形沟槽非光滑结构引入到轮胎纵向花纹沟槽底部进行滑水分析。结果表明：V形沟槽非光滑结构能有效降低轮胎花纹沟壁面阻力系数,提高轮胎的抗滑水性能。     

湿滑路面上汽车轮胎滑水性能研究综述

汽车行驶于湿滑路面时,由于水膜的润滑作用,轮胎与路面间的摩擦系数会明显下降,甚至出现轮胎滑水,严重影响到汽车的操纵稳定性和制动性。所以,对汽车轮胎进行滑水性能的预测和改进已经成为当代轮胎设计工作者的重要工作。本文介绍了国内外汽车轮胎滑水性能方面取得的研究成果,并从实验研究、模型建立与求解和有限元仿真模拟分析3个方面对该研究加以总结概括,分析了目前研究现状所存在的问题和不足,并提出可行性建议,希望对我国汽车轮胎滑水性能的研究提供参考。     

子午线轮胎稳态滚动的有限元分析

以子午线轮胎11.00R20为例,考虑轮胎变形的几何非线性,以及轮胎与地面、轮胎与轮辋的大变形非线性接触等,建立子午线轮胎稳态滚动的有限元分析模型。对轮胎进行了静负荷工况以及稳态滚动工况下的受力分析、接地特性分析等。并提取了轮胎的滚动半径。研究结果有利于了解轮胎的力学特性,以便进一步优化轮胎结构,提高轮胎性能。     

基于ABAQUS的轮胎滑水仿真分析

通过SolidWorks建立12种花纹轮胎的三维模型,导入ABAQUS中生成有限元模型,然后使用ABAQUS CEL方法进行轮胎滑水仿真分析,对不同类型花纹轮胎的滑水性能分别进行比较。结果表明:对于横沟花纹轮胎,采用带有倾斜的横向沟槽花纹有利于轮胎排水;对于纵沟花纹轮胎,纵沟条数越多,滑水性能越好,无弯折花纹沟轮胎的滑水性能较好;对于混合花纹轮胎,纵沟为无弯折花纹沟、横沟为斜横沟且纵横相连的花纹可明显优化轮胎的滑水性能。     

轮胎纵向和横向刚性测试影响因素分析

分析轮胎纵向和横向刚性测试结果的影响因素.结果表明,随着充气压力和轮辋宽度的增大,轮胎纵向和横向刚性增大;随着轮胎高宽比的增大,轮胎纵向和横向刚性减小;随着负荷、接触面粗糙度及滑台移动速度的增大,轮胎滑脱时所受的最大力值增大.     

子午线轮胎接触摩擦问题有限元分析

依据185/70R14C半钢子午线轮胎的实际结构,考虑轮胎与轮辋的接触,借助MARC有限元分析软件,建立了轮胎的平面轴对称模型和三维有限元分析模型。首先,利用平面模型分析了轮胎与轮辋的装配过程和充气过程。然后,为简化计算量,利用了先进的轴对称到三维的分析方法,利用三维模型分析了轮胎在垂直载荷作用下的接地问题和在低速下的稳态滚动过程。给出了轮胎与轮辋接触界面上的法向力分布;研究了轮胎与刚性地面接触时,不同速度下的接触摩擦力分布以及轮胎静态垂直负荷与下沉量的关系。     

轮胎对路面设计和使用性能的影响

介绍轮胎对路面结构设计的影响和橡胶改性沥青在路面工程中的应用,阐述轮胎与路面的相互作用.轮胎与路面的相互作用主要对轮胎滚动阻力、轮胎与路面的接触噪声、轮胎与路面的附着力和摩擦特性及雨天行车的能见度等产生影响.     

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。