用作载重子午线轮胎胎面胶的炭黑填充粉末NR结构与性能研究

以天然胶乳和炭黑N234为原料,采用凝聚共沉法制备炭黑填充型粉末NR[P(NR/CB)],研究炭黑用量和不同配方对胶料硫化特性、物理性能、交联密度、微观结构、Payne效应及动态力学性能的影响,并与采用传统机械混炼法制备的炭黑/NR(CB/NR)进行对比。结果表明,与CB/NR硫化胶相比,P(NR/CB)硫化胶具有较高的拉伸强度、撕裂强度、回弹值和抗湿滑性能以及较低的滚动阻力,耐屈挠性能和耐磨性能大致相当,而动态压缩生热和压缩永久变形则降低了近50%。

高抗湿滑性载重轮胎胎面胶配方的研究

研究溶聚丁苯橡胶(SSBR)等量替代部分天然橡胶(NR)在高抗湿滑性载重轮胎胎面胶配方中的应用。结果表明:随着SSBR用量的增大,胶料的门尼粘度呈增大趋势,F_(max)变化不大,焦烧时间和t_(90)延长,硫化胶的邵尔A型硬度基本不变,300%定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和耐磨性能降低,生热增大,抗湿滑性能提高;NR/SSBR并用比为70/30时,硫化胶的物理性能、动态性能和抗湿滑性能良好。

全钢载重子午线轮胎胎侧胶硫化体系的研究

研究硫化体系中硫黄和促进剂用量对全钢载重子午线轮胎胎侧胶性能的影响。结果表明:在胎侧胶配方中减小硫黄用量并增大促进剂TBBS用量,胶料的硫化特性和老化前物理性能变化不大;当硫黄/促进剂TBBS用量比为1.5/2.3时,胶料的物理性能、耐老化性能和动态力学性能最佳。

宽基轮胎胎面畸形机理仿真分析及解决方法

为探究宽基轮胎成型过程中胎面畸形现象产生的机理,采用数值模拟方法重现了435/50R19.5型宽基全钢载重子午线轮胎成型过程,该轮胎采用5层带束层结构,其中3#带束层采用单根钢丝以0°角缠绕而成。轮胎成型过程的仿真主要包括主鼓部件贴合、辅助鼓部件贴合、生胎成型及硫化机内定型等4个工序。通过分析胎面胶料在定型过程中的流动情况,阐明了宽基轮胎在成型过程中胎面部位畸形的成因。为消除胎面畸形问题,提出将成型机辅助鼓设计为曲面鼓的方法来引导胶料流动,从而达到解决缺陷的目的,利用成型仿真确定了曲面鼓的设计参数,并进行样胎试制。试制结果表明,曲面鼓成型方法可以使成型过程中的胶料流动更合理,有效地避免上述缺陷的产生,提高宽基子午线轮胎的制造工艺水平。

胎体帘布反包角度对全钢载重子午线轮胎力学性能的影响

针对全钢载重子午线轮胎胎体帘布反包工艺中反包角度出现偏差的问题,采用TYABAS软件,对11.00R20全钢载重子午线轮胎在理想与实际两种胎体帘布反包角度下的力学行为进行分析。结果表明,反包角度偏差对胎圈部位剪切应力、应变的影响较大,对胎体骨架材料应力、应变的影响不明显,而对轮胎径向刚度几乎没有影响。

大侧倾角条件下轮胎力学分析

采用TYABAS软件,通过调用Abaqus运算模块,对11R22.5越野轮胎在大侧倾角条件下的力学特性进行分析,得到轮胎的接地面积、接触应力、翻转力矩和两侧轮辋接触面积等随着侧倾角变化的关系。另外,还对比研究了有胎面花纹轮胎和光胎面轮胎在45°侧倾角极端条件下的部分性能。结果表明,胎面花纹对轮胎接地压力影响很大,而对骨架材料应力分布影响很小。

填充高用量白炭黑的钢丝帘布胶配方研究

研究填充高用量白炭黑的钢丝帘布胶配方。试验结果表明:与普通炭黑配方胶料相比,通过采用以天然橡胶为主体材料的高用量白炭黑钢丝帘布胶配方,并调整混炼工艺,胶料的门尼粘度和粘合性能基本相当,生热降低,帘布胶的表面粘性较好;成品轮胎的耐久性能明显提高。

Abaqus轮胎分析前处理软件

为简化有限元分析前处理工作而开发的Abaqus轮胎有限元分析前处理软件Appta可方便各种材料类型设置和参数值输入,能够为增强材料自动生成rebar单元,并将各种数据转换成Abaqus软件的格式输出为Input文件,直接供Abaqus软件调用,极大地提高了Abaqus软件轮胎有限元分析前处理效率。