摘要
轮胎作为汽车行驶系统的重要组成,其功用主要有支撑整车质量、缓和路面冲击及产生驱动、制动力等,对汽车舒适性、平顺性等影响显著。笔者本文根据机械弹性车轮构成及工作原理展开分析,建立了非线性车轮有限元模型,利用模态分析的有限元方法计算了无损伤车轮的固有频率和振型;采用刚度退化模型模拟车轮局部损伤,分析了不同位置、不同损伤状态下车轮固有频率的变化规律和静接地承载工况下的受力特征;将B级随机路面不平度作为动态激励输入,研究了局部损伤车轮的动态响应规律。研究表明:随着輮轮局部损伤程度的加深,车轮的固有频率逐渐降低,最大应力的位置不变,应力峰值变大;无损伤车轮的动态应力响应峰值小于局部损伤车轮的动态应力响应峰值;随着损伤程度的加深,在共振频段动态应力响应峰值变大,其他频段内变化不大。