重载轮胎面内柔性环振动建模与试验

提出一种针对胎侧径向长度和胎体宽度比值(扁平比)接近1的重载子午轮胎的面内振动建模与试验模态分析方法。基于弹性基础柔性环模型对重载轮胎的面内振动进行分析,建立胎体柔性环模型,并考虑胎侧惯性力和分段刚度对胎体与轮辋耦合振动的影响,建立轮辋固定支撑条件下的重载轮胎面内耦合振动动力学方程;利用模态展开方法,推导轮胎胎体与胎侧耦合固有频率的解析解;基于重载轮胎面内试验模态参数,利用遗传算法对轮胎的结构参数进行辨识,并开展高阶模态固有频率预测研究。理论分析和模态试验结果均表明:基于胎体与胎侧耦合的试验模态分析和基于弹性基础柔性环模型的建模方法可准确表征重载轮胎胎体和胎侧的耦合振动特征,该建模和测试方法可将重载轮胎的分析频率由0~160 Hz扩展至0~300 Hz。