帶復(fù)雜花紋載重子午線輪胎有限元分析.pdf

1、胎面花紋是輪胎重要參數(shù)之一，它對(duì)輪胎的行駛性能和使用壽命有著直接的影響。20世紀(jì)70年代，有限元分析方法在輪胎工程中得到了廣泛的應(yīng)用，然而由于輪胎花紋的復(fù)雜性，傳統(tǒng)的輪胎三維有限元分析都對(duì)輪胎模型做了簡(jiǎn)化，或是完全忽略了胎面花紋或是僅有周向花紋溝。然而，這種簡(jiǎn)化的模型會(huì)使某些主要性能的計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況存在較大差距，特別是那些與花紋相關(guān)的性能。因此，為了對(duì)輪胎的性能進(jìn)行更真實(shí)有效的研究，有必要發(fā)展和完善帶復(fù)雜花紋輪胎有限元分析技術(shù)。近十

2、年來(lái)，許多研究人員對(duì)這一課題進(jìn)行了積極探索，但相關(guān)建模和分析技術(shù)仍有許多不足之處。本文就是在這一背景下圍繞此課題展開(kāi)的。
　　 本文根據(jù)組合類保角映射簇建模法的基本原理，利用載重子午線輪胎子午面內(nèi)二維胎面的外輪廓曲線為圓弧的特點(diǎn)，對(duì)組合類保角映射簇建模法進(jìn)行了簡(jiǎn)化，使之成為組合二次周向保角映射建模法，實(shí)現(xiàn)了從曲面到平面的轉(zhuǎn)換。這種建模方法能夠真實(shí)有效地模擬復(fù)雜的胎面花紋形態(tài)，并得到完全的、質(zhì)量較高的六面體網(wǎng)格。
　　 基

3、于ABAQUS有限元軟件，采用組合二次周向保角映射建模法，針對(duì)12.00R20全鋼絲載重子午線輪胎，建立了一個(gè)帶有復(fù)雜胎面花紋的輪胎有限元模型，并探討了相關(guān)建模技巧。將靜負(fù)荷工況下的有限元計(jì)算結(jié)果與國(guó)標(biāo)中有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，結(jié)果表明，有限元模型的建立是合理的。
　　 對(duì)上述模型進(jìn)行了靜負(fù)荷、自由滾動(dòng)、制動(dòng)、驅(qū)動(dòng)、側(cè)傾滾動(dòng)工況下的接地性能分析，考察了不同滾動(dòng)工況對(duì)輪胎接地性能的影響。采用定義白接觸面的方法，對(duì)不同滾動(dòng)工況下花紋溝的閉