385/65R22.5无内胎全钢载重子午线轮胎接地印痕的改善

以385/65R22.5无内胎全钢载重子午线轮胎为例,采用有限元分析软件研究内轮廓曲线设计对轮胎接地印痕的影响。结果表明,通过调整轮胎内轮廓曲线参数设计值可以改变轮胎的接地印痕形状和接地压力分布,可为优化轮胎内轮廓曲线设计和改善轮胎耐磨性能等提供参考。     

跑气保用轮胎接地印痕的有限元分析与优化

利用有限元软件MSC.MARC对225/50R17跑气保用轮胎静负荷下的接地印痕进行分析和优化。结果表明,带束层宽度加大能改善接地压力分布,对接地印痕形状无明显影响;带束层帘线直径增大对接地印痕无优化作用;胎体层数对接地压力分布及形状影响很小;合理的外轮廓设计和材料分布能较好地优化轮胎接地印痕,满足设计要求。优化方案接地印痕的有限元计算结果与实测结果基本吻合。     

带花纹农业轮胎的接地特性研究

采用TYABAS系列分析软件和ABAQUS软件，建立了380/85R24农业子午线轮胎的仿真模型，研究轮胎花纹作用的接地印痕和接地压力等接地特性影响规律。通过有限元分析及实测结果表明：与14.9－24 8PR农业斜交轮胎相比，380/85R24农业子午线轮胎的接地印痕呈矩形，胎冠部位的接地面积增大，平均接地压力减小，接地压力分布相对均匀，耐磨性能提高，轮胎使用寿命延长。     

矿用重载轮胎接地印痕的研究

以14.00R25宽体自卸车轮胎为例,通过轮胎使用情况调研,结合实验室测试和轮胎有限元仿真,研究矿用重载轮胎接地印痕及接地压力分布。结果表明：宽体自卸车轮胎接地印痕形状应接近矩形且接地压力分布均匀;影响轮胎接地印痕及接地压力分布的主要因素为断面高宽比、胎冠弧半径和弧度高、带束层角度和宽度、花纹沟壁角度和花纹沟宽度等。通过有限元仿真优化设计可避免轮胎出现花纹掉块和非均匀磨损等问题,提高设计效率。     

轮胎印痕控制参数的研究

采用Tekscan压力测试系统及其软件对轮胎印痕形状及接地压力分布进行测试,总结出轮胎印痕控制参数及评价方法。轮胎印痕形状控制参数主要包括矩形率、中轴控制、面积控制、肩部沉降和对称性控制等,通过各参数计算结果判定轮胎性能优劣;轮胎接地压力控制是将印痕分为肩部区域、胎冠中心区域等,根据各区域相对压力和相对负荷计算结果判定压力分布是否合理。     

新型子午斜交胎结构设计与力学性能研究

如今优越的承载性能、操控性能和安全性能成为了轮胎行业未来发展的主旋律,然而由于高扁平率的轮胎在使用过程中胎肩变形难以控制导致轮胎接地压力分布均匀性较差,从而影响轮胎的磨损性能和安全性能。基于子午胎和斜交胎的胎体结构和性能对比,提出了一种新型的子午斜交胎体结构,利用有限元软件ABAQUS建立子午斜交胎的三维有限元模型,并对其进行接地性能和骨架材料力学性能分析。研究结果表明,子午斜交胎体结构通过提高胎侧刚性和控制胎肩变形,减小了胎肩的应力集中,改善了轮胎接地压力分布均匀性,避免了轮胎断面轮廓畸变,提高了轮胎的承载性能、耐磨性能和操控性能。     

基于Abaqus的轮胎接地印痕优化分析

采用有限元方法研究带束层角度、冠带层结构和冠弧尺寸对轮胎接地印痕形状的影响。结果表明:带束层角度对接地印痕形状影响较小;采用肩部缠绕的冠带层结构能够很大程度地改善接地印痕内凹的现象;调整冠弧尺寸能够有效改善接地印痕的压力分布状况;仿真结果与试验结果吻合,接地印痕优化后的轮胎滚动阻力减小。     

轮胎动态接地压力分布的光吸收法测量研究

设计光吸收法试验台架,通过图像处理算法及对负荷、充气压力、外倾角、侧偏角的控制,获得轮胎动态接地压力分布。图像处理算法如下：拍摄轮胎接地印痕图像,通过图像矫正、灰度化、滤波去噪及图像分割获取图像中轮胎与路面接触区域,再通过校准机构获取图像灰度与轮胎接地压力的相关性,将轮胎接地印痕图像转化为接地压力分布图。以规格为205/55R16的非对称花纹子午线轮胎为例,利用试验台架对轮胎动态接地印痕进行测量,获取不同工况下轮胎接地压力分布及接地印痕特征值,轮胎计算负荷相对误差绝对值基本小于10%,验证了光学试验台架的有效性。     

带束层结构对高速轿车子午线轮胎印痕和制动性能的影响

利用MSC.Marc有限元软件模拟分析带束层结构对轿车子午线轮胎静态接地印痕、高速制动印痕和制动性能的影响,并将模拟结果与205/55R16 94W试制轮胎实测结果进行对比。结果表明：轮胎静态接地印痕的有限元模拟结果与实测结果接近,具有可靠指导意义;在相同的充气压力和负荷条件下,带束层宽度大的轮胎印痕短轴长度和印痕面积均大于带束层宽度小的轮胎,而印痕长轴长度较小,带束层钢丝帘线角度大的轮胎印痕短轴长度和印痕面积均大于带束层钢丝帘线角度小的轮胎,而印痕长轴长度较小,增大带束层宽度或钢丝帘线角度均能够增大轮胎印痕面积,通过改变带束层结构设计可以提高车辆安全性能;轮胎接地面积随着制动初始速度的提高而减小,导致轮胎接地压力增大,充气压力提高也会使轮胎接地面积减小,接地压力增大。     

胎体帘布压延密度对轮胎力学性能的影响

对不同规格轮胎进行室内性能试验，研究胎体帘线压延密度对轮胎力学性能的影响。结果表明：增大胎体帘线压延密度，轮胎的横向刚性和纵向刚性增大，有利于提高轮胎的操控稳定性，但同时轮胎的径向刚性增大，不利于轮胎的乘坐舒适性；轮胎的接地印痕面积增大，接地印痕趋于矩形，接地压力分布更加均匀；轮胎的侧偏刚度略有提升，但变化较小；胎体帘线压延密度变化对不同规格轮胎力学性能的影响规律基本相同。     

385/65R22.5宽基全钢载重子午线轮胎

介绍385／65R22．5宽基全钢载重子午线轮胎带束层结构优化设计。基于我公司轮胎外轮廓设计,带束层由4层结构改为3层带束层加2层0。带束层结构。改进后轮胎接地印痕更合理,接地面积增大5％,接地压力分布更均匀且平均压力更小,使成品轮胎耐久性试验时间延长25％。     

带束层结构对轿车子午线轮胎接地印痕、径向刚度及噪声的影响

通过试验和有限元分析探讨带束层结构对轿车子午线轮胎接地印痕、径向刚度和室内噪声的影响。结果表明：随着带束层角度增大,径向刚度减小、压力分布更均匀、室内噪声声压级降低;相对带束层采用2＋2×0.25HT钢丝帘线轮胎,带束层采用2×0.3HT钢丝帘线轮胎的径向刚度和压力分布的变化趋势相同,但室内噪声声压级较高。     

H40×14.5-19 24PR民用飞机轮胎的优化设计

对H40×14.5-19 24PR民用飞机轮胎进行优化设计。通过采取优化胎冠轮廓、提升胎面胶整体性能、增大可磨耗胎面胶厚度以及改进骨架材料和胎体结构等措施,轮胎的可磨耗胎面厚度增大了2.5mm,接地印痕面积提高了15.6%,平均接地压力降低了13.5%,正常起飞试验后的胎面和胎肩温度均显著降低,轮胎的综合性能提升非常明显。     

利用有限元分析指导8R22.5轮胎设计

利用有限元分析方法对8R22.5无内胎全钢载重子午线轮胎结构进行优化设计。有限元分析数据表明：优化设计后轮胎的接地形状有很大改善;成品轮胎外直径、径向刚度和下沉量实测值与有限元计算结果基本一致。实际路试表明,优化后轮胎具有优良的耐磨性能。     

芳纶冠带层对半钢子午线轮胎性能的影响

研究芳纶冠带层对半钢子午线轮胎性能的影响。试验结果表明,采用1层芳纶冠带层设计的275/40R20高性能子午线轮胎的高速性能水平提升2个等级,压穿强度提高11%,接地印痕和接地压力分布有所改善,成品轮胎顺利通过试验检测。     

子午斜交轮胎力学性能有限元分析

提出一种新型子午斜交轮胎结构,即将子午线轮胎胎侧部位的胎体帘线子午结构改为斜交结构,并利用有限元模型对子午斜交轮胎和子午线轮胎的特性进行对比分析.结果表明:与子午线轮胎相比,子午斜交轮胎的径向刚度较高;胎侧应变能密度分布较连续且相对均匀,且最大应变能较低;胎面横向接地压力分布较均匀、尤其是胎肩处的应力集中区域较小,接地印痕形状近似椭圆形;带束层边缘的剪切应变峰值较小.     

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。     

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。     

205／55R16L103环保型乘用车子午线轮胎的设计

介绍205／55R16L103环保型乘用车子午线轮胎的设计。设计要点：缩小胎面花印痕,优化胎面接地形状和接地压力分布,降低噪声花纹,采用缠绕式冠带层、聚酯胎体帘布、刚性较大的带束层,以及滚动阻力低和湿滑性能好的胎面胶配方,胶料采用低温一次法连续混炼工艺。成品轮胎的高速性能和耐久性能达到设计要求,滚动阻力和抗湿滑性能达到欧盟轮胎标签法B级水平,滚动噪声70dB。