11.00R20 18PR全钢载重子午线轮胎不同宽度带束层的有限元分析

采用轮胎专用有限元分析软件TYSYS对3种方案11.00R20 18PR全钢载重子午线轮胎（方案1~3轮胎的1#带束层宽度分别为165,137和175 mm）进行有限元分析,以确定1#带束层的最佳宽度。有限元分析结果表明：3种方案轮胎充气外缘尺寸均符合国家标准要求;在相同负荷下,随着1#带束层宽度增大,轮胎下沉量逐渐减小;在大负荷下,方案2轮胎胎肩局部应变能的极大值以及应变能之和均较小,有利于提高轮胎的使用性能。耐久性试验结果表明：方案2轮胎的耐久性能优于方案1轮胎,与有限元分析结果一致。     

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。     

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。     

全钢巨型工程机械子午线轮胎胎圈结构设计

采用有限元模拟方法对全钢巨型工程机械子午线轮胎胎圈的受力情况进行分析,包括胎圈-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,使胎圈受力状况合理,胎圈过盈配合恰当,并保证轮胎的气密性.     

载重子午线轮胎305/75R24.5的结构设计与仿真评价

优化设计了载重子午线轮胎305/75R24.5外轮廓、花纹和材料分布,使用有限元分析软件ABAQUS对轮胎充气过程的外缘变形、负载下胎圈轮辋接触应力、胎肩应力集中和接地压力进行了仿真分析与评价,避免了载重子午线轮胎因结构设计缺陷而造成早期肩空、冠空、胎面异常磨损和胎圈轮辋气密性不足的现象,提升了轮胎结构设计的科学性和效率。     

无内胎载重子午线轮胎的结构设计及仿真评价

对305/75R24.5无内胎载重子午线轮胎进行结构设计优化,并利用有限元分析软件Abaqus对轮胎充气过程中的外轮廓、负荷下胎圈与轮辋的接触应力、胎肩应力集中和接地压力进行仿真分析评价。有限元分析结果表明,对轮胎外轮廓、胎面花纹和材料分布等结构关键项进行优化设计,可以避免轮胎早期胎肩脱层、胎冠脱层、胎面异常磨损和气密性差等问题。     

轮辋着合宽度对全钢子午线轮胎性能影响的有限元分析

以275/70R22.5公共汽车专用轮胎研发为例,采用有限元分析方法探讨7.50,8.25和9.00不同轮辋对轮胎整体性能的影响。结果表明:随着轮辋着合宽度(C)增大,胎体帘布反包端点和钢丝圈包布外端点区域的应力、应变和应变能极值及其变化幅值整体大幅下降,该区域的平均应变能密度也大幅下降,使用大规格轮辋对胎圈性能有益;随着C值增大,带束层端点区域的应力、应变和应变能极值及其变化幅值呈增大趋势,与胎圈部位恰恰相反,增大轮辋会导致胎肩脱层增加;随着C值增大,接地压力分布中心向肩部转移,可改进耐磨性能;C值增大,轮胎负荷能力略有提高。     

12R22.5轻量化驱动轮胎的设计

介绍12R22.5轻量化驱动轮胎的设计。结构设计:外直径1 082 mm,断面宽300 mm,行驶面宽度237mm,行驶面弧度高8mm,胎圈着合直径570mm,胎圈着合宽度240mm,断面水平轴位置(H_1/H_2)0.987,花纹深度21 mm,花纹饱和度78.5%。施工设计:胎面采用两方两块结构,胎体采用3×0.24/9×0.225CCST钢丝帘线,1~#和2~#带束层采用3×0.20+6×0.35HT钢丝帘线,3#带束层采用5×0.35HI钢丝帘线,0°带束层采用3×7×0.20HE钢丝帘线,胎体安全倍数、带束层安全倍数、胎圈安全倍数均符合设计要求;采用一次法成型机成型和热板硫化机硫化。成品轮胎试验结果表明,轮胎充气外缘尺寸、强度性能和耐久性能均达到国家标准要求,且质量小于同规格驱动轮胎。     

445/50R22.5超低断面宽基全钢子午线轮胎的设计

介绍445/50R22.5超低断面宽基全钢子午线轮胎的设计。结构设计:轮胎外直径1008mm,轮胎断面宽434mm,轮胎行驶面宽度385mm,行驶面弧高15.5mm,胎圈着合直径569.5mm,胎圈着合宽度356mm,断面水平轴位置(H_1/H_2)1.007,花纹深度13.5mm,采用6条主花纹沟变节距设计。施工设计:胎面采用内嵌式双胶结构,胎体采用3+9+15×0.22+0.15钢丝,1~#带束层采用3×0.20+6×0.35HT钢丝,2~#、3~#带束层采用3+8×0.33HT钢丝,4~#带束层采用5×0.35HI钢丝;采用两鼓成型机成型,65"B型翻转式热板硫化机硫化。成品性能试验结果表明:轮胎充气外缘尺寸、强度性能、耐久性能和高速性能均满足使用要求,滚动阻力性能和噪声均满足标准要求。     

385/65R22.5 20PR 全钢载重子午线轮胎轻量化设计

介绍385/65R22.5 20PR全钢载重子午线轮胎轻量化设计。结构设计:外直径1 055 mm,断面宽380mm,行驶面宽度280 mm,行驶面弧度高13.5 mm,胎圈着合直径570.5 mm,胎圈着合宽度310 mm,断面水平轴位置(H_1/H_2)1.035 4,花纹深度14.5mm,花纹周节数66,花纹饱和度75%。施工设计:胎面采用全分层结构,带束层采用4层结构,1~#—3~#带束层采用0.37+6×0.32ST钢丝帘线,4~#带束层采用5×0.35HI钢丝帘线,胎体采用3×0.24/9×0.225CCST钢丝帘线,采用三鼓一次法成型机成型、热板式硫化机硫化。轻量化设计的轮胎质量为67.66kg,减小6.17 kg。成品性能试验结果表明:轻量化轮胎的充气外缘尺寸、强度性能和耐久性能达到国家标准要求,静负荷性能和滚动阻力满足企业标准要求。