汽车轮胎的建模与力学分析专题文档资料集锦(二)

汽车轮胎的建模与力学分析专题文档资料集锦（二）更新时间：2014-11-13以下是小编整理的一些有关汽车轮胎的建模与力学分析专题的文档资料（二）以及文档的简介，其中包括了一些应用案例文档。有关文档的下载，可以到研发埠网站的专题版块的同名专题中找到，或在文库版块输入相应的文档名查找。应用案例：1.基于子模型方法的子午线轮胎胎圈部三维精细有限元分析.rar针对轮胎危险区域的性能优化主要集中于两个方面,其一是从轮胎结构入手,通过调整轮胎的结构参数来提高轮胎性能;其二是从轮胎橡胶材料的物理性能入手,通过调整橡胶材料参数以期提高轮胎性能。由于轮胎生产工艺过程的复杂性,前一种方法往往要付出较大的时间成本和经济代价;后一种方法随着轮胎材料工艺的发展受到了越来越多的轮胎生产企业的重视。仅通过轮胎试验得到合理的材料性能组合显然也是非常费时费力的,必须辅之以数值模拟,而这方面的工作还比较少。2.半钢子午线轮胎的有限元模拟分析.rar以185／70R14C半钢子午线轮胎为例，根据轮胎的实际结构，借助MSC.MARC非线性有限元分析软件，充分考虑轮胎的几何非线性、橡胶本构关系的非线性、帘线-橡胶材料的各向异性以及接触非线性边界条件等因素，建立了轴对称和三维非线性有限元分析模型。根据轮胎的实际使用过程，首先模拟了轮胎与轮辋接触的装配过程，并分析了自由充气过程。据此预测了轮胎充气后的构形，得到了充气断面宽B’和充气断面直径D’，并分析了轮胎中各部位的受力状况。3.轮胎静态特性有限元分析及其对汽车操稳性的影响.rar主要以研究轮胎力学特性为基础,利用有限元方法和ABAQUS软件模拟轮胎的装配、充气以及静态加载工况,并分析在其过程中轮胎的变形及应力变化情况。考虑轮胎因素对汽车操纵稳定性的影响,本文以某一SUV汽车为研究对象,运用ADAMS/Car软件,仿真并分析轮胎结构尺寸、侧偏刚度、滚动速度和承受载荷等因素对汽车操纵稳定性的影响,并基于轮胎非线性侧偏特性,分别进行前轮转向和四轮转向汽车操纵稳定性分析。汽车操纵稳定性的好坏,不仅取决于汽车本身的结构特性,而且还与驾驶员和道路交通环境等因素有关。本文结合驾驶员模型,建立考虑轮胎非线性和驾驶员行为非线性的人-车-路非线性四轮转向闭环系统模型,通过数值计算来分析闭环系统模型的稳定性以及轮胎侧偏刚度、驾驶员行为对整个系统的影响。本文的理论和数值计算方法为轮胎设计、性能评价和汽车操纵稳定性分析提供了参考和借鉴。4.斜交轮胎三维有限元模型的建立及充气轮胎的有限元分析.rar利用AUTOCAD绘制斜交轮胎断面轮廓图和材料分布图，编写AUTOLISP程序实现CAD与ANSYS的接口，并采用ANSYS有限元程序中的三维体单元、层单元建立了斜交轮胎(9.00-2016PR)的三维有限元模型。从而进一步完善了斜交轮胎三维有限元分析的技术。由于斜交轮胎复杂的几何结构和材料特性，选用层单元和体单元的组合可以既经济又准确地对轮胎进行模拟。本课题主要对充气斜交轮胎在下述三种工况进行了分析：装配轮辋工况；充气工况；充气并定轴转动工况。在分析中考虑了斜交轮胎大变形的非线性问题，着重研究了轮胎的变形、轮胎中的应力与应变以及主要参数(帘布裁断角度和转动角速度)对斜交轮胎应力应变场的影响，这些分析是轮胎优化设计的基础。研究发现，斜交轮胎充气时，应力主要由帘布层中的帘线来承担，在缓冲层和帘线反包端点部位，出现了应力集中，胎肩和下胎侧的帘布层中剪切应力很大。轮胎充气且定轴转动时，由于离心力的作用，轮胎外直径和胎冠曲率比静止充气时增大，而断面宽和胎侧曲率则比静止充气时有所减小。本课题的分析结果与相关手册和文献的研究结论基本吻合，这说明所建立的斜交轮胎三维有限元模型是正确的且合理的。5.子午线轮胎力学行为仿真及试验方法研究.rar采取试验研究和数值模拟相结合的研究方法,结合柔性复合材料力学、复合材料粘弹性理论、轮胎力学的有关知识,对子午线轮胎195/60R14的静态接地性能、滚动性能和振动特性进行了有限元分析,并对轮胎材料的力学性能、轮胎的接地性能和动态特性等进行了试验研究。对子午线轮胎各部件胶料进行了拉伸和循环加载试验,研究分析发现轮胎胶料的弹性模量相差较大,在小应变时弹性模量迅速升高至最大值,而后逐渐下降,在大应变状态下,弹性模量变化幅度较小,弹性模量一应变关系曲线变得平缓;胶料的断裂强度相差不大,其中,交联度大的胶料断裂强度较小,弹性模量较大:胶料在形变中产生应力松弛和滞后现象,滞后圈随应力循环次数的增多而减小并逐渐趋于稳定,形成比较重复的滞后圈。轮胎稳态滚动相关案例：1.低滚动阻力轮胎的设计和开发探讨.pdf节能是未来汽车的发展方向,目前,欧盟各成员国、美国等已纷纷立法,对轮胎的滚动阻力提出限值要求,希望通过轮胎的技术进步,进一步降低汽车的燃料消耗和废气排放。低滚阻轮胎是指比现有的子午线轮胎滚动阻力更小、耗油更低、更耐磨、车辆乘坐更舒适的新一代轮胎产品,凸现了环保、节能、新工艺、新材料等多方面的优势,是轮胎技术进步的集中体现。据米其林公司估算,如果世界上所有的轿车和载货车都配备了低滚动阻力的轻质轮胎,每年可节约200亿升燃油,减少5000万吨CO2排放。2.基于ABAQUS的轮胎动态滚动过程的有限元分析.pdf针对11.00R20型全钢载重子午线轮胎,用ABAQUS/Explicit显式求解器,模拟了滚动轮胎通过余弦凹坑的动态过程。分析了轮胎的接地应力,对比了轮胎在平地滚动和在通过凹坑时,轮胎接触力的变化情况,以及带束层帘线受力分布特征的变化。这些结果反映了轮胎的滚动性能,对轮胎的设计有一定的指导作用。3.基于ABAQUS的轮胎滚动阻力分析.pdf基于ABAQUS非线性有限元分析软件,建立12R22.5全钢载重子午线轮胎有限元模型。同时,研究分析了轮胎行驶速度、充气压力、垂直载荷、对轮胎稳态滚动阻力的影响,并拟合成滚动阻力的预测公式。结果表明在一定的速度和充气压力下下,滚动阻力及滚动阻力系数会随载荷的增大而增大;在一定的速度和垂直载荷下,滚动阻力会随轮胎充气压力的增大而减小。轮胎的滚动阻力和滚动阻力系数会随着稳态速度的增大而减小。4.基于一次回归正交试验的双滚筒轮胎滚动阻力模型.pdf针对汽车动力性检测时轮胎在双滚筒底盘测功机上的滚动阻力消耗功率问题,分析了双滚筒轮胎滚动阻力测试的原理,建立了轴荷、车速、胎压及双滚筒底盘测功机结构参数与滚动阻力的数学模型,应用一次回归正交试验方法L8(27),重新安排8次试验,用回归方程表达了轮胎滚动阻力。5.基于环模型的轮胎滚动接触有限元分析.pdf以弹性环模型理论为基础,建立了轮胎面内力学特性的有限元模型。通过不同载荷和速度下的轮胎在转毂上通过障碍物的仿真,分析了载荷与速度对轮胎轴荷响应的影响。计算结果与试验结果的对比验证了有限元模型在轴荷响应预测上的精度。该模型对于汽车的振动噪声分析以及耐久性分析具有重要的意义。6.轮胎滚动阻力对整车燃油经济性的影响.pdf对整车燃油消耗的主要影响因素及整车油耗在轮胎上的表现进行了分析说明。从轮胎滚动阻力的影响因素及降低轮胎滚动阻力的具体措施等方面进行了论述,介绍了新的硅胶技术,这项技术已经发展成熟并投入使用,它的应用也对未来改善整车燃油经济性提供了新的技术支持。7.利用轮胎模态参数模型对滚动阻力的模拟.pdf利用轮胎模态参数模型对稳态工况下的轮胎滚动阻力进行模拟。计算了不同胎面阻尼下的滚动阻力,所得结果与实际的趋势相符,数值合理。对不同半径转鼓下轮胎滚动阻力的模拟结果与按ISO18164推荐的公式计算的结果有良好的一致性。表明了该轮胎模型的合理性。8.STL提高轮胎滚动阻力测试能力.pdf美国标准测试实验室(STL)已提高了轮胎滚动阻力的测试能力,目前可以测定径向力高达1万磅(约合4540kg)轮胎的滚动阻力。该实验室可按照SAEJ1290和ISO28580标准方法进行测定,因而能够提供市场上最新的商用卡车超宽轮胎的滚动阻力数据。9.轮胎模态参数模型及滚动阻力模拟.pdf在初步建立稳态滚动模型和计算方法,以及对垂直特性计入胎侧非线性刚度模型达到高精度的基础上,又引入花纹阻尼,形成轮胎滚动阻力定量模拟模型,得到在80km/h推荐速度下滚动阻力系数为0.65%。为进一步表明所建模型及模拟方法的成功,将不同半径转鼓上的模拟结果和ISO18164推荐的转鼓试验结果与转鼓半径的关系做比较,结果具有良好的一致性。轮胎滚动阻力的模拟结果可指导实践,模型及模拟方法可作为动态模拟的重要基础。10.轮胎稳态滚动阻力的理论及仿真分析.rar从轮胎的材料特性和变形出发,详细阐述了轮胎滚动阻力的发生机理。在此基础上,采用热力学半耦合的分析方法,对子午线轮胎稳态滚动阻力进行了有限元分析建立起了一套完整的轮胎变形-能耗-传热分析系统和计算流程。应用大型有限元分析程序ABAQUS,建立了子午线轮胎12R22.5的完整有限元模型。在考虑轮胎橡胶材料的非线性、帘线--橡胶材料的各向异性、轮胎大变形导致的各向异性、轮胎与轮惘的装配、轮胎与路面的接触非线性边界条件的基础上,采用非线性动力分析程序ABAQUS/STANDARD对模型进行稳态滚动分析。用FORTRAN编制计算能耗损失和生热率的程序,利用ABAQUS子程序HETVAL将其生热率导入到二维轮胎热分析过程中去,从而得到温度场分析。11.汽车轮胎滚动阻力试验机测试方法分析.pdf为了对汽车轮胎滚动阻力测试方案的可行性进行预先评估,基于检测设备的结构模型,提出了一种运用位移量对轮胎滚动阻力进行仿真分析的新方法。在简述滚动阻力有限元测试模型构建过程的基础上,通过改变轮胎的外部使用参数,分析传感器板在不同工况下位移场的分布情况,制定了设备的测试方案。以传感器的安装位置作为目标检测点,建立轮胎滚动阻力位移场与控制参数之间的关系曲线。最后将采集的数据经过平均滤波处理,与实验室的实测数据进行了趋势性对比。结果表明:采用该测试方法,轮胎滚动阻力随着轮胎负载和速度的增加而增大,随着气压的变大而减小;仿真结果和试验数据在相同工况下的变化趋势基本一致;该测试方法合理、可行。12.载重子午线轮胎滚动阻力有限元仿真分析.pdf研究汽车轮胎低滚动阻力优化设计,针对轮胎滚动阻力引起的温度对材料性能影响难以测定的问题,根据车辆的轮胎温度与材料性能有关,建立了含热力学耦合的滚动阻力分析模型。要求模型包含三个部分:结构分析、传热分析和滚动阻力计算。与传统模型相比,增加了传热分析部分,利用传热分析计算结果更新材料参数,解决了以往在滚动阻力仿真时不考虑温度影响的问题。对模型进行仿真分析,通过滚动阻力试验验证改进的模型具有更高的精度,可以为低滚动阻力轮胎结构设计与优化提供指导。13.轮胎滚动阻力及稳态滚动温度场的研究.rar以Abaqus软件为平台,材料性能参数为实验基础,轮胎红外实测温度场为对照,应用有限元分析技术对11R22.5规格轮胎的滚动阻力及稳态滚动温度场的建模方法及计算结果进行了讨论与分析。首先,对轮胎各部位胶料进行单向拉伸、平面拉伸(纯剪切)、等容积压缩三种基础实验,选择合适的材料本构关系对应力应变曲线进行拟合。选择合理的测试方法获取轮胎各部位胶料的tgδ、导热系数、比热、密度等动态力学性能参数和热性能参数。依据半耦合的思想,将滚动阻力及温度场分析分为三步。首先应用Abaqus有限元软件建立轮胎结构分析模型,完成轮胎装配、充气、静载荷、稳态滚动分析。其次,应用傅里叶变换的方法,用FORTRAN语言编制程序,计算出轮胎滚动阻力及生热率。最后,对Abaqus软件进行二次开发,通过软件提供的HETVAL用户子程序来定义内热源,并建立轮胎温度场分析模型,对于轮胎外表面应用对流换热边界条件,对流换热系数采用反演的方法,内表面应用与内腔空气的热传导方式。14.轮胎稳态运动学与六分力预报_理论与方法.pdf基于所建立的运动学理论和非线性有限元,建立轮胎六分力预报方法。针对某轿车子午线轮胎,分析轮胎接地面滑移速度、接地面积、接地压力、侧向剪力分布等随着侧偏角的变化规律,并研究该轮胎