三角平衡轮廓轮胎力学性能的研究

以255/30R22传统轮胎轮廓为参考对象,通过改变传统轮胎轮廓断面形状提出了一种新的轮胎断面轮廓——三角平衡轮廓,利用ABAQUS软件建立三角平衡轮廓轮胎的三维有限元模型,对标准负荷工况下骨架材料的受力、轮胎接地印痕、接地压力分布以及径向刚度等进行了分析。研究结果表明,相比传统轮廓轮胎,三角平衡轮廓轮胎的骨架材料接地区域内沿胎面横向方向整体应力分布较均匀,第1胎体层端部、第2带束层端部、两层冠带层端部变形较小,而第2胎体层端部变形较大;较小的接地印痕面积和较高的径向刚度实现了三角平衡轮廓轮胎翻转力臂的减小和真圆度的逼近,从而达到降低轮胎滚动阻力的目的。

三角平衡轮廓轮胎滚动阻力的仿真研究

三角平衡轮廓轮胎是一种新型的轮胎结构,以低扁平率的传统轮廓轮胎255/30R22为基础,在其胎肩处和胎侧处增加高强度的支撑块来提高轮胎的性能。支撑块起到支撑胎面的作用,提高了胎侧的刚度。本文以滚动阻力计算公式和材料内耗机理为基础,用ABAQUS软件分别模拟2种轮胎的滚动阻力来验证三角平衡轮廓轮胎是否具有较低的滚动阻力。首先建立三角平衡轮廓轮胎和255/30R22轮胎的三维模型,施加相同载荷,对其进行以60km/h滚动工况的力学分析,算出单元积分点的生热率,提取每个单元的体积,最后计算每一种胶料的滚动阻力及轮胎总滚动阻力。通过两者的对比,三角平衡轮廓轮胎的滚动阻力仅18.7N,低于255/30R22轮胎滚动阻力的二分之一。

三角平衡轮廓轮胎侧倾侧偏滚动接地性能有限元分析

基于Abaqus软件建立三角平衡轮廓轮胎和传统轮廓轮胎的三维有限元模型,并研究侧倾侧偏滚动工况下轮胎行驶速度对轮胎接地性能的影响。结果表明:三角平衡轮廓轮胎的接地印痕面积明显小于传统轮廓轮胎;当轮胎行驶速度较高时,行驶速度对三角平衡轮廓轮胎最大接地压力和最大摩擦应力基本不产生影响,说明三角平衡轮廓轮胎高速行驶时的稳定性较好。

三角平衡轮廓轮胎振动模态的有限元分析

利用Abaqus有限元分析软件,建立三角平衡轮廓轮胎和传统轮廓轮胎的三维有限元模型,研究三角平衡轮廓轮胎的固有频率和振型,对比三角平衡轮廓轮胎与传统轮廓轮胎在轮辋和地面约束条件下的动态特性。结果表明,相比传统轮廓轮胎,三角平衡轮廓轮胎的固有频率较高,具有低滚动阻力优势。

三角平衡轮廓轮胎稳态侧偏滚动力学性能分析

基于Abaqus有限元分析软件,建立轮胎规格为255/30R22的三角平衡轮廓轮胎和传统轮廓轮胎的三维有限元模型,研究2种轮胎在稳态侧偏滚动工况下的接地性能和侧偏特性,通过比较研究结果来衡量三角平衡轮廓在侧偏滚动状态下的优劣性,这对设计和优化轮胎轮廓的转弯操纵性能和行驶稳定性以及提高胎面的耐磨性能具有非常重要的意义。

三角平衡轮廓轮胎温度场的模拟

三角平衡轮廓轮胎是一种新型的轮胎结构,其特征在于胎肩处和胎侧处放置高强度的支撑块来提高轮胎的性能。本文基于ABAQUS软件建立255/30R22轮胎和三角平衡轮廓轮胎的三维模型,模拟两种轮胎以60 km/h稳态滚动的工况,研究了255/30R22轮胎和三角平衡轮廓轮胎在稳态滚动过程中的温升过程。结果表明,与255/30R22轮胎相比,三角平衡轮廓轮胎提高了胎侧的刚度使胎侧生热减少,支撑块拉直了胎面使胎面变形减小,所以胎侧和胎面的温度较低;三角平衡轮廓轮胎胎体反包处的温度较255/30R22轮胎低很多,避免出现胎体脱层破坏。