全鋼子午線輪胎振動(dòng)仿真分析及其影響因素研究.pdf

1、輪胎振動(dòng)是影響其使用的一個(gè)重要因素，如何控制輪胎振動(dòng)所引起的共振及噪聲問題一直是輪胎行業(yè)所研究與關(guān)注的重點(diǎn)。輪胎帶束結(jié)構(gòu)及行駛過程中的磨耗問題直接影響其振動(dòng)特性，而這方面的影響一直被忽略。隨著汽車工業(yè)的高速發(fā)展，人們對(duì)于高性能全鋼子午線輪胎需求的日益高漲，輪胎全生命周期過程中的振動(dòng)特性研究逐步被引起重視。因此，本文采用實(shí)驗(yàn)測試與有限元分析相結(jié)合的方法，研究工況、帶束結(jié)構(gòu)及磨耗等對(duì)全鋼子午胎的振動(dòng)影響規(guī)律。
　　首先，研發(fā)了全鋼子午

2、線輪胎振動(dòng)有限元分析前處理軟件TYABAS。鑒于當(dāng)前輪胎有限元分析過程中網(wǎng)格質(zhì)量無法滿足對(duì)于分析精度的現(xiàn)狀，采用Python開發(fā)了全鋼子午胎有限元前處理軟件TYABAS，集成了網(wǎng)格劃分、邊界條件和載荷等相關(guān)功能，使得輪胎中材料邊界的清晰化，滿足單元網(wǎng)格協(xié)調(diào)性及連續(xù)性要求。
　　其次，建立并驗(yàn)證輪胎振動(dòng)有限元分析模型。采用TYABAS建立輪胎振動(dòng)有限元模型，基于此模型對(duì)子午胎的振動(dòng)模態(tài)頻率及振型進(jìn)行分析，并與實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)

3、證了有限元分析方法的有效性與可行性。
　　然后，研究工況條件及帶束結(jié)構(gòu)對(duì)輪胎振動(dòng)特性的影響。采用單一變量法，研究了動(dòng)態(tài)下充氣壓力、滾動(dòng)速度、載荷對(duì)全鋼子午胎固有頻率的影響規(guī)律，發(fā)現(xiàn)充氣壓力對(duì)輪胎頻率影響較大，滾動(dòng)速度及載荷影響均較??；鑒于輪胎在轉(zhuǎn)鼓成型以及硫化過程中帶束結(jié)構(gòu)變化的問題，研究了帶束排列間距和角度對(duì)子午胎振動(dòng)固有頻率的影響，發(fā)現(xiàn)隨著帶束間距和角度的不斷增加，輪胎的各階徑向振動(dòng)的頻率也隨之增加，但變化均較小。