带束层角度与经线密度对轿车子午线轮胎动态性能的影响

在有限元仿真结果与试验结果具有较高相关性的前提下,采用单一变量法,探究轿车子午线轮胎(简称轮胎)的带束层角度与经线密度对其稳态滚动阻力(简称滚动阻力)和侧偏特性的影响。结果表明:与带束层经线密度相比,带束层角度变化更能影响轮胎的动态性能;带束层角度变化对轮胎的侧偏刚性和回正刚性影响较大,对滚动阻力影响较小;轮胎的动态性能随带束层角度与经线密度的变化与轮胎的规格相关。

带束层角度与经线密度对轿车子午线轮胎静态性能的影响

在下沉量和接地印痕有限元仿真结果与试验结果具有高相关性的前提下,采用单一变量法,探究轿车子午线轮胎(简称轮胎)带束层角度与经线密度变化对其下沉量、接地印痕、径向刚性及横向刚性类静态性能的影响。结果表明:与带束层经线密度相比,带束层角度变化对轮胎的下沉量、接地印痕和刚性影响较大;轮胎的径向刚性和横向刚性随带束层角度的增大呈减小趋势;轮胎的静态性能随带束层角度变化的趋势还受轮胎的扁平率影响。

带束层角度对电动汽车轮胎性能的影响

采用有限元技术研究带束层角度对205/55R16电动汽车轮胎接地印痕、侧偏刚度和回正刚度的影响。结果表明:随着带束层角度的增大,轮胎接地印痕由方形逐渐变成偏圆形,接地印痕短轴长度变小,接地印痕长轴长度增大,接地印痕面积增大;在相同负荷、不同充气压力和相同充气压力、不同负荷下,随着带束层角度的增大,轮胎侧偏刚度均减小,回正刚度均增大。

纵滑工况下不同带束层角度轮胎胎面弹性应变能分析

采用ABAQUS软件建立225/60R18子午线轮胎有限元模型并进行纵滑试验,分析纵滑工况下不同带束层角度的轮胎胎面弹性应变能变化情况。当滑移率在-20%~20%区间变化时,不同带束层角度下轮胎胎面弹性应变能均呈现出先增后减的变化趋势,并且在滑移率为0时出现凹点;当滑移率为±20%工况时,胎面弹性应变能分布均匀度降低,在接地区域内的应变能峰值超过200 kJ,在65°和67°带束层角度下达到250 kJ,此时胎面易产生横向变形;轮胎路径节点上的弹性应变能变化趋势呈“M”形,当滑移率在-20%~20%范围变化时,弹性应变能变化曲线从“左低右高”向“左高右低”变化;在65°和67°带束层角度下,弹性应变能更加稳定,轮胎更不易出现磨损,车辆行驶安全性更高。

带束层角度对子午胎结构性能影响的三维非线性有限元分析

根据轮胎的几何非线性、材料非线性和橡胶 帘线复合材料的各向异性以及轮胎接触非线性,采用三维非线性有限元法对195/60R14规格子午线轮胎在不同带束层角度情况下的应力分布进行了计算分析,得出轮胎与地面接触过程中轮胎的变形情况、载荷 变形关系、带束层及胎体应力分布等结果,为轮胎结构参数的优化设计提供了有效的指导。

带束层角度对子午线轮胎特性的影响

用层合壳体理论和有限元法对在不同的充气压力和带束层角度情况下的子午线轮胎的径向应力和周向应力以及自由振动频率进行了探讨。从一种类型的子午线轮胎的数值算例表明,这些结果能够很好地预测轮胎的使用性能,从而为轮胎参数的优化设计以及轮胎与整车匹配提供有效的参数。

优化轮胎带束层角度改善胎面不规则磨耗的研究

以接地面压力分布的无偏估计值作为衡量其均匀性的标准 ,采用二次线性规划法进行优化求解 ,并用三维有限元法对优化结果进行了验证。采用优化搜索带束角的轮胎的接地面压力分布的无偏估计值比原轮胎小 ,变化率达到 1.0 8% ,证明其接地面压力分布的均匀程度比原轮胎好 ,可改善胎面的不规则磨耗。

带束层角度对半钢子午线轮胎性能的影响

比较18和27°带束层对轿车和轻载子午线轮胎性能的影响。结果表明,与采用18°带束层的轮胎相比,采用27°带束层的轮胎下沉量较大,乘坐舒适性较好,强度较高,耐久性能和高速性能较好,特别是高速性能可提高3-4个速度级别;27°带束层对轮胎的箍紧作用不及18°带束层。

带束层角度对全钢子午线轮胎应力影响的有限元分析

考虑轮胎的几何非线性、橡胶材料的不可压缩性、帘线增强橡胶复合材料的各向异性以及轮胎接触非线性,建立了9.00R20规格全钢丝载重子午线轮胎的有限元分析模型,并分析了带束层角度对充气和垂直载荷两种工况下的带束层钢丝帘线第一主应力的影响;得出不同工况及不同角度改变方案下的带束层上最大应力节点的S1变化趋势,可为实际工程提供理论指导。

带束层角度对全钢载重子午线轮胎性能的影响

通过有限元仿真分析考察带束层角度对全钢载重子午线轮胎性能的影响。结果表明:随着带束层角度减小,轮胎刚性增大,下沉量减小,接地面积减小,有利于提高成品轮胎的强度性能;轮胎肩部剪切应力减小,生热降低,有利于提高成品轮胎的耐久性能。成品轮胎耐久性能和强度性能试验验证了有限元仿真分析结果。

用有限元法研究带束层角度对轿车轮胎性能的影响

以有限元分析软件为工具 ,对 4个具有不同带束层角度的设计方案进行了分析 ,重点考察了带束层角度对轿车子午线轮胎变形、带束层、冠带层的应变能密度、正应力、剪应力的影响 。

带束层角度对轿车子午线轮胎高速性能的影响

以235/45R18轿车子午线轮胎为例,采用Abaqus有限元分析软件建立子午线轮胎的力学仿真模型,研究带束层角度对轿车子午线轮胎高速性能的影响。结果表明,在20°~30°区间内,随着带束层角度的增大,轮胎的高速性能逐渐提高。成品轮胎室内转鼓试验证实了有限元分析结果的正确性。

子午线轮胎带束层角度对轮胎印痕的影响

试验研究以芳纶为胎体、以芳纶与锦纶复合帘线为带束层骨架材料的子午线轮胎带束层角度对轮胎印痕的影响。试验结果表明:在同种条件下,随着带束层角度的变化,轮胎的接地印痕和受力分布发生变化;相应增大、减小内、外层带束层的角度,可减小接地印痕长短轴长度比值,印痕边缘趋于圆滑,轮胎接地面受力更加均匀。

基于带束层模型的全钢子午线轮胎接地印痕仿真精度提升的研究

以4层带束层结构和3层带束层+0°带束层结构的全钢子午线轮胎为对象,研究带束层模型对轮胎接地印痕仿真精度的影响。结果表明:对于4层带束层结构轮胎,成型和硫化后带束层角度发生变化,根据带束层角度变化规律对仿真模型进行修正,可提升轮胎接地印痕的仿真精度;对于3层带束层+0°带束层结构轮胎,0°带束层高伸长钢丝帘线采用超弹性模型表征可提升轮胎接地印痕的仿真精度。

带束层结构对轿车子午线轮胎接地印痕、径向刚度及噪声的影响

通过试验和有限元分析探讨带束层结构对轿车子午线轮胎接地印痕、径向刚度和室内噪声的影响。结果表明:随着带束层角度增大,径向刚度减小、压力分布更均匀、室内噪声声压级降低;相对带束层采用2+2×0.25HT钢丝帘线轮胎,带束层采用2×0.3HT钢丝帘线轮胎的径向刚度和压力分布的变化趋势相同,但室内噪声声压级较高。

低滚动阻力轿车子午线轮胎带束层设计优化

利用有限元分析方法研究带束层设计参数对轿车子午线轮胎滚动阻力的影响。结果表明:轮胎滚动阻力与带束层角度和带束层膨胀率负相关;随着带束层模量的增大,轮胎滚动阻力先快速增大后逐渐减小;带束层角度是轮胎滚动阻力的最大影响因子;所建立近似模型拟合优度为0.995 1,可信度较高,为低滚动阻力轮胎的优化设计提供了一种高效可行的方法。

带束层参数与全钢轻型载重子午线轮胎性能相关性的研究

研究3层带束层参数与全钢轻型载重子午线轮胎性能的相关性。结果表明:为保证轮胎的接地性能,需要优选1#,2#,3#带束层角度分别为52°,18°,18°,排列方向分别为左、左、右的方案;为保证轮胎肩部、带束层受力及轮胎静态刚性,需要优选1#,2#,3#带束层角度分别为18°,18°,18°,排列方向为左、右、左的方案。

芳纶/锦纶混纺帘线冠带条的开发及应用

开发了芳纶/锦纶混纺帘线冠带条,并研究冠带条对轮胎性能的影响。结果表明:冠带条材料强度增大、带束层角度减小,轮胎外直径减小;随着冠带条缠绕强度和材料强度的增大、带束层角度的减小,轮胎静态接地印痕长轴和短轴长度及面积呈增大趋势;冠带条缠绕强度和材料强度增大,轮胎高速性能提高;带束层角度增大,V速度级别轮胎高速性能显著提升;冠带条缠绕强度和材料强度增大,轮胎滚动阻力降低,带束层角度微调对轮胎滚动阻力影响不大。

结构设计调整对轮胎静态刚性的影响

以235/55R19101H HP1半钢子午线轮胎为例,研究结构设计调整对轮胎静态刚性的影响。结果表明:三角胶高度增大,轮胎径向刚性和横向刚性提高,包络刚性呈降低趋势;带束层角度增大,轮胎径向刚性和包络刚性降低;胎体帘线材质增强,轮胎径向刚性、横向刚性和纵向刚性提高。