全钢巨型工程子午线轮胎胎圈结构设计

全钢巨型工程子午线轮胎的胎圈与轮辋直接接触,胎圈受力大,需要设计刚性足够的胎圈,以保障车辆行驶的稳定性。在保证胎圈刚性的同时,应考虑刚性的胎圈区域与柔软的胎侧区域如何过渡,以防止胎圈局部应力集中,发生胎圈折断、起鼓、材料脱层等问题。全钢巨胎的胎圈结构设计比较复杂,结构设计上除了采用合理的钢丝圈形状、足够的钢丝圈根数,刚性较高的钢丝帘布补强层,硬度很大的三角胶芯,来保证胎圈刚性,还需要在该部位设计合适的硬-软胶过渡、钢丝帘布层端点过渡,达到刚-柔过渡的良好平衡。采用有限元模拟方法,对全钢巨型工程子午线轮胎胎圈的受力情况进行分析,分析胎圈-轮辋配合紧密度、钢丝圈安全性、充气后胎圈轮辋接触情况、胎圈轮辋法向应力分布、胎圈Von Mises应力分布、负荷下轮胎轮辋接触情况,并进行胎圈优化设计,使得全钢巨胎胎圈受力状况合理,胎圈过盈配合恰当,并保证了轮胎的气密性。     

37.00R57巨型工程机械子午线轮胎胎圈与轮辋过盈配合优化设计

采用理论设计和有限元分析相结合的方法,对37.00R57巨型工程机械子午线轮胎胎圈与轮辋过盈配合进行优化设计。利用公式计算不同胎圈设计方案轮胎胎圈与轮辋配合的紧密程度、钢丝圈的安全倍数以及胎圈过盈力等,通过有限元模拟分析轮胎充气状态和负荷状态下胎圈与轮辋的接触情况和胎圈冯密斯应力分布情况,并对计算结果进行验证,选出优化方案。采用优化方案试制的轮胎在实际使用中胎圈与轮辋过盈配合恰当,轮胎气密性能良好,且装卸容易,轮胎在长时间使用中能保持正常充气压力。     

胎圈-轮辋接触问题的三维有限元分析

介绍轮胎有限元计算中胎圈－轮辋接触问题的处理方法。以１９５／６０Ｒ１４规格轿子午线轮胎为例获得了胎圈在过盈配合下的内应力分布及胎圈－轮辋接触面上的压力分布。     

矩形钢丝圈对胎圈性能的影响

利用有限元分析方法对轮胎胎圈部位进行静态加载分析。结果表明：相对于六边形钢丝圈,矩形钢丝圈的转动角度明显减小,矩形钢丝圈轮辋与轮胎之间的最大接触应力略微增大,对气密性有利;相对于矩形钢丝圈,六边形钢丝圈与轮辋的接触受力更加均匀,对胎圈性能提升有利。根据轮胎的使用条件、整体性能、成本和市场等因素合理选择钢丝圈结构,可以提升轮胎的使用性能和安全性。     

冲击负荷作用下轮胎胎圈破坏机理研究

采用数值分析方法,建立轮胎与凹坑路面的有限元模型,研究轮胎在冲击负荷作用下胎圈受力分布及裂口发生机理。结果表明,轮胎在受到冲击负荷下,轮辋对胎圈产生的过大压强是导致胎圈破坏的主要原因,增大胎圈胶模量和胎圈胶厚度可以有效提升轮胎抗冲击性能。     

摩托车轮胎装配就位压力影响因素研究

对不同方案摩托车轮胎进行装配试验,分析钢丝圈底部材料和胎圈材料的均匀性、刚性及胎圈与轮辋的过盈量对轮胎装配就位压力的影响。结果表明:工艺方式不同,胎圈材料和钢丝圈底部材料均匀程度不同,材料不均匀会导致轮胎装配就位压力增大;胎圈部位材料硬度低,胎圈刚性小,轮胎充气过程中胶料受挤压变形大,胎圈与轮辋的接触表面积增大,轮胎装配就位压力增大;胎圈与轮辋的过盈量设计大,轮胎装配就位压力高,安全性高,但是轮胎装配困难。     

轮辋接触的斜交轮胎分析

考虑了胎圈-轮辋的接触关系以及胎面花纹的影响,建立了斜交轮胎(9.00-2016PR)有限元模型,计算结果表明:轮辋接触时,充气后的轮胎断面宽增大,断面高略微降低;考虑轮辋接触与否对胎圈部位帘布层层间剪应力的改变影响较大。     

基于Abaqus软件的轮胎有限元模型建立及仿真分析

基于Abaqus软件建立轮胎有限元模型,对305/75R24. 5全钢载重子午线轮胎的充气外缘尺寸、胎肩应力分布、带束层应力分布、胎圈与轮辋接触应力分布进行预测分析。有限元仿真结果表明:轮胎的充气外缘尺寸符合国家标准要求,静负荷状态下沉率满足轮胎的整体刚度要求;胎肩应力最大处位于3~#带束层端部;在充气和静负荷状态下,2~#带束层的应力均小于3~#带束层;胎圈与轮辋过盈配合处及其周围应力较大。     

具有特殊胎圈部设计的充气工程机械轮胎

一种经改进的充气工程机械轮胎。轮辋凸缘具有与轮胎胎圈部外侧接触的轴向内表面。各胎圈部具有与轮辋凸缘径向内侧接触的表面。当将轮胎装在轮辋上,在未充气和未加载时,与轮辋凸缘径向内侧接触的表面开始与轮辋凸缘终止接触,从轮胎轮辋断面和轮辋凸缘部的某一点岔开。岔开的点处于与轮辋凸缘表面相切并通过与径向线L2形成0~15°的直线L1上。径向线L2经过岔开的点并与旋转轴正交。本发明轮胎具有包卷各钢丝圈的子午线结构钢丝补强层。该补强层在钢丝圈的径向外表面与轮辋凸缘部的径向外表面之间具有弯曲点。     

ST235/80R16子午线轮胎结构有限元分析

采用非线性有限元分析软件ABAQUS,考虑材料分布、几何非线性和边界变化问题建立模型,模拟分析不同设计方案ST235/80R16子午线轮胎胎圈与轮辋接触压力分布、负荷与下沉量关系、轮胎接地印痕和胎圈部位应变能密度分布情况,并与实际轮胎试验破坏断面进行对比,探讨轮胎耐久性试验破坏成因.计算结果与试验数据相符,该模型能够及时发现并预测轮胎薄弱点,指导轮胎设计.     

轮胎装配嵌合压力影响因素分析

分析钢丝圈、胎圈和轮辋等对轮胎装配嵌合压力的影响。钢丝圈直径与轮辋标定直径有很强的线性相关性;钢丝圈底部刚性越大,轮胎装配越困难;钢丝圈直径增大,嵌合压力减小;胎圈压缩变形性能好,轮胎装配性能好。     

滚动轮胎侧倾侧偏接地性能有限元分析

建立了子午线轮胎滚动分析的三维有限元模型,在模型中充分考虑到轮胎材料和结构的复杂性,轮胎与轮辋过盈配合以及轮胎与轮辋、地面的摩擦等状况,研究了轮胎左侧倾、侧偏滚动状态下的变形情况、帘线的应力分析、接地区应力分布规律以及带束层帘线排列角度和侧倾角度对轮胎接地性能的影响,侧倾与侧偏的联合作用改善了接地区应力分布的不均匀性,不仅可以提高轮胎接地性能,而且使轮胎在纯侧倾状态下的偏磨得以缓解,体现了侧倾和侧偏的相互补偿作用.     

235/60R18 107T冬季轿车子午线轮胎设计

介绍235/60R18 107T冬季镶钉轿车子午线轮胎设计。结构设计：外直径 735mm,断面宽 249mm,行驶面宽度 192.7mm,行驶面弧度高 6.4mm,胎圈着合直径 457.6mm,胎圈着合宽度 198.12mm,断面水平轴位置(H1/H2) 1.04,采用镶钉雪地胎专用TR757花纹,优化花纹节距排列。施工设计：采用有限元仿真分析技术,胎侧采用加厚形式,胎体使用2层1300D/2 DSP聚酯帘布高反包结构,带束层采用3*0.30HT钢丝帘线,矩形钢丝圈;采用一次法成型机成型;双模液压硫化机硫化。成品性能试验结果表明：成品轮胎充气外缘尺寸、强度性能、脱圈阻力、耐久和低气压性能及高速性能符合相应国家标准和企业标准要求。     

轿车子午线轮胎胎圈护胶配方优化

对轿车子午线轮胎胎圈护胶配方进行研究以降低轮胎与轮辋的装配操作难度.结果表明,在适当减小NR比例和增大BR比例的同时调整补强体系,可在保证胎圈护胶刚性等基本物理性能的前提下减小胎圈护胶与轮辋之间的干、湿摩擦力,从而提高轮胎装配质量和装配效率.     

子午线轮胎的轴对称非线性有限元分析

建立一种子午线轮胎的轴对称非线性有限元模型，用以模拟轮胎的轮绸定位—充气—自由旋转过程。模型考虑了橡胶材料的非线性和不可压缩性、帘线—橡胶复合材料的各向异性、轮胎大变形的几何非线性以及轮胎、轮绸与路面的非线性接触边界条件。通过有限元分析，得到了子午线轮胎在充气压力和离心力作用下的变形和应力分布情况，并将计算结果与试验结果进行了比较，两者比较吻合。     

520×125航空轮胎的设计

介绍520×125航空轮胎的设计。结构设计：外直径485mm,断面宽105mm,胎圈着合直径289mm,胎圈着合宽度89mm,断面水平轴位置(H1/H2)0.78,胎冠无花纹。施工设计：胎面采用一方一块结构,胎体采用4层1400dtex/2V1锦纶66浸胶帘布和2层1400dtex/2V2锦纶66浸胶帘布,胎圈采用单钢丝圈结构,钢丝圈采用1.0mm的回火胎圈钢丝,采用半芯轮式成型机成型、胶囊硫化机硫化。成品轮胎试验结果表明,轮胎的充气外缘尺寸、物理性能、重量、爆破性能、动态性能等均满足设计和客户要求。