利用模态参数对轮胎纯侧偏特性建模

在轮胎静垂直特性建模的基础上,探讨了利用轮胎模态参数对轮胎纯侧偏特性的建模。通过侧向激振试验提取了轮胎的侧向模态参数并计算了轮胎在不同载荷下的偏离特性,计算结果与以往轮胎的试验结果具有很好的一致性。计算结果转化为无量纲形式并与经验模型进行了比较。建模和计算结果充分说明了模型的合理性并显示了建模方法的优越性。

利用试验模态参数对轮胎包容特性的建模及试验验证

利用试验模态参数建立轮胎模型,计算了轮胎的静包容特性,计算结果与文献中所揭示的包容现象及变化规律有很好的定性一致。在此基础上对轮胎包容特性的建模进行了定量分析,包括模态阶数的截取和胎侧非线性的刚度。将计算结果与平板式轮胎试验台上进行的试验结果相比较,表明记入以上两方面考虑的因素下,计算结果与试验结果在各方面均很好吻合。定量分析的结果表明,不考虑胎侧非线性时,对轮胎垂直刚度的计算结果会远远高于试验结果。

利用试验模态参数对轮胎垂直特性建模

本文用试验模态参数建立轮胎模型。通过对轮胎的径向和切向激振试验获取模态参数,将地面对轮胎的作用当作输入。采用迭代算法计算了静态垂直特性,即垂直刚度、印迹长度及摩擦力在纵向的分布。然后计算了考虑轮胎预载的300Hz内的垂直振动特性。采用模态综合方向将车轮、悬架及车身组合成一个系统,计算出了该系统的垂直振动特性。研究显示了这种方法的可行性和优越性。

利用试验模态参数对轮胎侧偏特性的时域仿真

轮胎侧偏特性的时域仿真是轮胎动特性的一个重要组成部分 ,所建模型可用于轮胎和车辆动特性的试验模拟和仿真研究。在利用试验模态参数建立的轮胎侧向非稳态模型基础上 ,推导了用于计算不同侧向输入的时域瞬态响应公式。计算了侧向位移和摆动角输入下的轮胎动特性的时域响应历程 ,计算结果与同一轮胎的试验结果符合较好 ,说明所建模型是成功的。推导和计算结果完善了所建立的动态模型 。

轮胎侧径耦合振型及对三维模型的影响

针对文献中示出的轮胎存在侧径耦合振型的现象,考虑该现象可能对三维模型产生的影响。首先通过模态试验得到了某一子午线轮胎在侧向激励下的径向振型参数,并以相应的径向激振试验进行了验证。然后将得到的结果纳入到模态参数静态侧倾模型中,比较了纳入与否对模拟结果的影响。结果表明:对于一般轿车用子午线轮胎,轮胎侧径耦合振型对轮胎侧倾特性几乎没有影响,在建立三维轮胎模型时无需纳入。