汽车轮胎侧偏特性影响因素的试验研究

应用轮胎静力学特性试验机 ,研究了低速条件下 3种不同胎面花纹轮胎在干燥路面上的侧偏特性 ,主要分析了胎面花纹、轮胎负荷和轮胎气压等因素对轮胎侧偏特性的影响。结果表明 :轮胎的Fy-α关系曲线形状与胎面花纹形式、轮胎负荷和胎压等均无关 ,而Mz -α关系曲线变化趋势与胎面花纹无关 ,却与轮胎负荷和气压有关 ;在相同试验条件下 ,顺向花纹轮胎具有更优异的附着性能和侧偏特性。

胎面花纹对轮胎性能影响的仿真研究

以ABAQUS有限元软件为平台,建立光面轮胎、周向沟槽轮胎和花纹轮胎的三维有限元模型,分析3种轮胎不同工况下的应力分布。结果表明:静负荷下3种轮胎等效应力分布基本相同,带束层端部受力最大,花纹轮胎整体应力水平最高,光面轮胎最低,但光面轮胎第1带束层应力较高;在静负荷、稳态滚动和侧偏滚动状态下,光面轮胎高应力区均在胎肩部位,而周向沟槽轮胎和花纹轮胎在静负荷和稳态滚动状态下高应力区主要分布在胎肩和胎面中心部位,侧偏滚动状态下在中心沟槽的边缘。

轮胎胎面特性对侧偏模型预测精度影响分析

胎面花纹是影响轮胎性能的重要因素。文中以模态参数模型的稳态侧偏模型为基础,从理论推导和实际计算两方面说明胎面花纹刚度的重要性,其对侧偏模型计算结果的影响要大大高于对垂直模型的影响。因此,在确定轮胎解析模型中胎面花纹参数时应首先考虑其对侧偏模型的影响。

轮胎花纹边角设计对排气流场的影响

采用流场分析软件FLUENT,基于二次定型压力研究轮胎花纹边角的排气流场,分析质量流量、速度矢量、速度场、压力场和湍动能的变化规律。结果表明:型腔排气流场满足质量守恒方程;一定程度增大过渡角度和过渡圆角,能有效抑制回流现象,在过渡角度为60°和过渡圆角R=2mm时,回流程度达到最低限度,湍动能最小为3.85×10^4 m^2·s^-2,峰值为3.72×10^5 m^2·s^-2;相对于过渡角度,过渡圆角的速度梯度变化程度低,气体流动相对稳定;型腔内的速度和压力的变化规律符合伯努利规律。

计及胎面花纹影响的轮胎侧偏特性有限元分析

以205/55R16半钢子午线轮胎为参考轮胎,利用组合类保角映射簇建模法构建了不同胎面花纹的一系列轮胎有限元模型,得到了完全的、较高质量的六面体网格,并形成了花纹轮胎侧偏滚动工况的先隐式后显式算法的求解策略.计算结果表明,采用的有限元模型和求解策略是有效的,将数值振荡控制在了一个较低的水平.在此基础上,考察了胎面花纹对轮胎侧偏特性的影响.结果表明,与光面轮胎相比,花纹轮胎的侧偏刚度与回正刚度有明显减小;非对称花纹轮胎与对称花纹轮胎之间的侧偏刚度与回正刚度差别很小;非对称花纹轮胎的残余侧向力和残余回正力矩与光面轮胎和对称花纹轮胎相比有明显减小.