【子午线轮脂接触问题的有限元分析与研究】戴元坎.pdf

第顶摘要采用有限元法,对轮胎结构进行分析,可预测出轮胎在负荷作用下的位移、应力和应变等的分布情况,从而可优化设计方案本文以185/80R15子午线轮胎为研究对象,采用三维非线性有限元法和尝试接触法,建立相应的有限元计算模型,分别对其承受对称性负荷(充气状态)和非对称性负荷(接触状态)下的力学性能进行了分析计算,承受非对称性负荷状态下,给定轮胎的下沉量,计算出接触节点及其等效节点力,进而可得出相应下沉量所对应的垂直负荷.采用约束增量,通过位移校核和应力校核,随时修正约束边界,从而可处理轮胎的可变接触问题,在边界处理中,视轮胎一轮辋约束为固定约束。

6 202229 31 32 36 37 383942 43 43 51 53第3页目录 S4复合材料力学性能研究中的几个问题S1线形弹性问题有限单元法概述 2大变形问题的描述方法及其基本方程 S3大变形增量的T.L.方法 S1材料的本构关系 S2材料参数的确定 S1有限元网格的划分 S4接触边界条件的处理 S5统一的最大位移增量收敛判据第五章程序编制 S1对称性负荷(充气状态)S2非对称性负荷(接地状态)第七章结论和总结第一章绪论第

第2页第一章绪论由于轮胎结构及其力学行为的复杂性,长期以来,人们对其结构与性能的关系缺乏足够的认识。先后出现了多种理论对轮胎结构进行了分析,如网络理论、薄膜理论、层合理论、薄壳理论等等。这些理论都不同程度的应用于轮胎的结构设计中,对轮胎工业的发展起了明显该理论假设充气轮胎的帘线张力唯一的平衡了充气内压,承受力的网格形成一个平衡轮廓,这种平衡轮廓取决于帘线的方向和帘线的弹性性质以及轮胎的充气压力。它的局限性在于:①没有考虑帘线周围橡胶的影响,②忽略了胎体刚性的影响。网络分析适用于薄壁胎和轴对薄膜分析假设载荷由帘线橡胶层来承担,考虑了基体承担和传递载荷的作用。