[雙語翻譯]--外文翻譯---賽車輪胎設計中輪胎反包對輪胎耐久性和操作性影響（譯文）

1、中文 中文 8000 漢字 漢字,5000 單詞， 單詞，2.5 萬英文字符 萬英文字符出處： 出處：Yang X, Olatunbosun O A. Optimization of reinforcement turn-up effect on tyre durability and operating characteristics for racing tyre design[J]. Materials & Design,

2、 2012, 35:798-809.賽車輪胎設計中輪胎反包對輪胎耐久性和操作性影響 賽車輪胎設計中輪胎反包對輪胎耐久性和操作性影響X. Yang, O.A. Olatunbosun摘要 摘要輪胎胎圈區(qū)域發(fā)生破壞是影響輪胎使用壽命的重要因素之一。本文旨在通過有限元分析的方法，對胎圈區(qū)域胎體層數(shù)以及胎圈強化反包對輪胎使用壽命和操作性的影響進行研究?；趯嶒灚@得的材料性能數(shù)據(jù)以及輪胎制造商提供的配置參數(shù)，用有限元分析軟件建立了一個光滑的雙體層

3、賽車輪胎模型。在實驗設計（DOE）法中，通過數(shù)值實驗對各種因素，包括材料性能，截面面積，加固線間距和角度以及加固卷邊的高度，進行了表征。有限元輪胎模型能夠確定這些參數(shù)，即胎體應力平均響應分析，垂直剛度，橫向剛度，側(cè)偏剛度和重要區(qū)域單元應變能量密度（SED），對輪胎耐久性和操作性的影響。同樣，可以得到輪胎加固反包高度的最優(yōu)值，作為輪胎設計的參考信息。此外，垂直剛度對學生方程式（FS）的賽車實驗和預測非常重要。.為了減少輪胎垂直剛度并提高輪

4、胎的耐久性，在原設計的基礎(chǔ)上提出了一個單胎體簾布層的改進的輪胎。通過有限元分析的結(jié)果，對原來的和改進后的輪胎的耐久性和操作性，進行了對比。FEA 分析結(jié)果表明，改進的模型在提供輪胎所需的的性能的同時，還提高了輪胎的耐久性。因此，在未來的輪胎設計中，F(xiàn)EA 仿真技術(shù)可以用于輪胎加固反包的優(yōu)化選擇。1 前言 前言作為車輛唯一和道路接觸的部分，充氣輪胎具有重要作用，因為它影響著車輛乘坐的舒適性，操縱性，燃油效率等。在操作性能方面，大部分 FS

5、 賽車隊選擇輪胎時要考慮輪胎的回彈率。正如由德國 Clarke [1]指出的那樣，來自不同輪胎制造商的 FS 輪胎往往有不同的側(cè)壁剛度和回彈率。 顯然，側(cè)壁剛度對輪胎操作性能有著極重要的影響。側(cè)壁垂直形變主要影響輪胎的垂直剛度，從而影響車輛的乘坐舒適性。同樣，Wallentowitz 和 Gies 提出，側(cè)壁的橫向剛度顯著影響輪胎的轉(zhuǎn)向性能[2]。充氣輪胎是由多種橡膠成分和增強成分等組成的隨著胎體反包高度的增加，胎體反包邊緣帶束層邊緣區(qū)

6、域的張應力和 SED 升高而在胎圈周圍的胎體反包單元的張應力下降?？梢钥闯錾鲜龇治鲋荚谳喬ツ途眯缘难芯?。最近，Ghosh 等[9]進一步開展了旨在確定最佳的輪胎設計參數(shù)，包括輪胎胎體反包高度，頂點高度，帶束層角度和胎面材料的研究。研究了這些設計參數(shù)對輪胎徑向剛度，橫向剛度，切向剛度和側(cè)偏剛度系數(shù)四項指標的影響。測試結(jié)果證明了有限元分析模型的可行性?？梢哉J為 Ghosh 從輪胎操作性的方面進行了研究。上述關(guān)于輪胎有限元模型中輪胎強化反包的

7、共同點，可以歸納如下：輪胎有限元模型的簾布層是單層并且從輪胎胎圈周圍由內(nèi)向外包裹。輪胎簾布層模型采用建立在 2D 截面的四邊形單元。本文對一種不同增強結(jié)構(gòu)的學生方程式賽車輪胎的研究進行了描述，與原先研究不同的是，我們采用了雙層簾布層結(jié)構(gòu)而不是單層。一層由輪胎內(nèi)部向外包裹胎圈。另一層則有輪胎外部向內(nèi)包裹胎圈。此外，胎圈周圍有胎緣加強層。通過商業(yè)軟件 ABAQUSD 的 rebar 層選項建立了加強層模型。本研究旨在通過優(yōu)化選擇各種設計參數(shù)

8、提供一種可供參考的方法，以獲得輪胎耐久性和操作性協(xié)調(diào)的輪胎。在充氣和垂直載荷作用下，分別對輪胎關(guān)鍵區(qū)域單元的輪胎胎體張應力和 SED 進行了研究。同時，進一步考慮了輪胎工況參數(shù)包括輪胎垂直剛度，橫向剛度和側(cè)偏剛度。為了實現(xiàn)上述目標，采用了質(zhì)量工程的平均響應分析法[10]以簡化測試步驟并實現(xiàn)設計參數(shù)的最優(yōu)組合。2 輪胎有限元模型 輪胎有限元模型本研究采用了 175/505 R13 方程式賽車輪胎，輪胎圖形見圖 1。圖 2 為該光滑輪胎的橫