汽车轮胎与道路接触应力有限元分析

利用有限元软件的接触单元和非线性分析技术,建立汽车轮胎与道路接触的有限元分析模型,研究了在一定胎压、车身自重及一定水平加速度的作用下,轮胎与道路接触的应力及其应变分布情况.研究结果表明:轮胎接地部分接触应力最大,轮胎两侧位移呈对称分布,胎侧下端中部变形最为明显; 在轮胎周向,横向变形从轮胎接触部分向胎圈部位逐渐过渡,变形逐渐减小.     

基于rebar单元的航空轮胎模型建立与分析

运用ABAQUS非线性有限元分析软件并基于rebar单元建立H44.5×16.5-21型航空轮胎有限元分析模型,同时进行装配、充气和静态加载仿真模拟分析。着重研究了二维轴对称模型充气后各部位产生的变形量、变形分布规律,获得了充气轮胎的断面和半径变化量。并分析了充气轮胎各层帘布和橡胶产生的应力和应变。证明了建模的有效性。     

轮胎与转鼓之间相互作用的有限元分析

利用三维非线性有限元分析软件———MSC.MARC软件,研究了轮胎材料的非线性、接触非线性以及大变形等复杂的力学特性,建立了轮胎的三维非线性有限元分析模型;分析了轮胎在不同转鼓半径下的接触法向力、接触面积和接触印痕之间的关系。结果表明:转鼓半径对轮胎接触法向力、接触面积等都有显著影响。随转鼓半径增大,接触法向力分布趋于平面时的接触法向力分布,接触印痕面积也增大;转鼓半径越大,其模拟平面路面效果越好。     

旋压带轮的非线性有限元分析

建立了旋压带轮的有限元非线性计算模型,结合旋压带轮的几种典型工况进行非线性接触分析,得到4种典型工作位置的整体应力分布、接触应力分布及整体变形,并对带轮进行了动态特性分析,将其对应的临界转速与工作转速进行比较分析.该工作对旋压带轮的非线性有限元分析的研究与开发具有一定的理论参考和实际应用价值.     

汽车轮胎三维非线性有限元结构分析

建立了１９５／６５Ｒ１４８９Ｈ高速轿车子午线轮胎三维非线性有限元分析模型。对轮胎在充气和垂直轴荷作用下的变形特性和主要承载部件的应力分布规律进行了数值分析,为轮胎性能的评价及轮胎的设计和改进提供了依据。     

汽车轮胎三维非线性有限元结构分析

建立了１９５／６５Ｒ１４８９Ｈ高速轿车子午线轮胎三维非线性有限元分析模型。对轮胎在充气和垂直轴荷作用珠变形特性和主要承载部件的应力分布规律进行了数值分析,为轮胎性能的评价及轮胎的设计和改进提供了依据。     

钢丝增强橡胶复合材料结构的有限元分析模型

为橡胶复合材料的结构分析，结构优化设计奠定一定的理论的理论基础，建立了一个钢丝增强橡胆轮胎结构的有限元分析模型，考虑了轮胎变形的几何非线性，轮胎与地面和轮胎与轮辋的大变形非线性接触，轮胎材料的非均匀性，橡胶材料的不可压缩性和物理非线性及橡胶基复合材料的各向异性，结果表明，该模型非常有效可靠。     

预硫化高品质环形胎顶研发与应用

轮胎翻新既可解决橡胶资源短缺问题,又能消除黑色污染,是循环经济的重要一环,也是利国利民的好项目。然而,由于我国超载及路况原因,导致带束层损伤,符合冷翻标准的胎体占胎体总数不足10%,使高达轮胎造价65%的胎体变成工业垃圾。为使轮胎价值利用最大化,翻新轮胎工厂将不符合翻新标准的轮胎破损带束层与胎体分离,山东金宇轮胎有限公司研发了一种高品质环形胎顶,可以与这种胎体进行组合,生产的轮胎通过了实车装胎验证,在低速、短运距条件下,性能与新轮胎基本一致。     

深度学习的轮胎带束层X光图像三维重建

针对轮胎缺陷检测中轮胎带束层区域的特殊结构导致该区域缺陷的识别效果较差问题,对轮胎带束层区域的X光图片进行3D重建来拆解其结构.使用循环一致生成对抗网络(CycleGAN)对带束层区域的图片进行3D重建,利用已知钢丝的固定结构作为先验知识来控制生成图像钢丝的角度,生成不同结构的钢丝图片,达到拆解带束层复杂结构的目的,通...     

基于ANSYS层单元的翻新轮胎有限元仿真分析

针对11R22.5载重车辆翻新轮胎在高速滚动过程中存在的磨损快、易脱层、撕裂等失效现象,基于ANSYS层单元结构对载重车辆翻新轮胎胎面层、缓冲层、胎体层复合材料变形特性进行了垂直载荷工况下的有限元分析,确定了翻新轮胎的材料参数,获得了翻新轮胎的变形特性规律,并进行了试验研究.仿真结果与试验结果吻合较好,修正了载重车辆翻新子午线轮胎的径向变形理论计算公式,为载重车辆翻新子午线轮胎的设计制造及性能研究提供了理论依据.     

应用非线性有限元法对某水封安装过程进行仿真计算

考虑到材料非线性、几何非线性和边界非线性等问题,应用有限元分析软件对具有超弹性、不可压缩性和大变形性质的某伸缩式止水橡皮的安装过程进行仿真计算.分析了超弹性橡皮材料的大变形性质和在安装过程中的变形情况,并计算支臂翼头在受到刚性夹板夹紧作用下的应力分布情况、橡皮与钢夹之间的接触应力分布情况,从而定性地研究止水橡皮安装完成后的止水性能,为设计合理的止水橡皮提供有益的指导.     

废弃橡胶轮胎-砂土复合体的承载试验研究

为探索地基加固新方法，解决废弃橡胶轮胎堆放引起的环境问题，提出了一种废弃橡胶轮胎环箍散体材料的新型复合地基。通过橡胶轮胎条拉伸试验，得到废弃橡胶轮胎的弹性模量；通过废弃橡胶轮胎-砂土复合体轴压试验，分析加载制度和侧限条件对地基承载力的影响规律、轮胎内壁的应力分布规律及复合体内部土应力变化规律。结果表明：与快、慢速加载制度相比，单向往复加卸载时，复合体的承载性能和自恢复能力最优；有侧限条件下复合体的承载性能较好，但侧限条件对复合体的自恢复能力没有影响；在有、无侧限条件下，轮胎内壁的应力分布规律存在较大差异；同一径向平面上，距复合体中心处越近，受橡胶轮胎环箍效应的影响越小，土应力值越大。     

某高水头弧门伸缩式水封选型计算

考虑橡胶类材料具有超弹性、不可压缩性和大变形等特性,对高水头弧门伸缩式水封进行了非线性(材料、几何、接触非线性)有限元分析,指出某常规断面水封存在翼头主应力、接触应力集中、封头外偏移量大的缺点.并将水封翼头圆弧加大,封头加高、加宽以及对封头外形做适当调整后进行计算,结果表明上述改进有效地改善了常规断面应力分布不均和水封封头外偏移量大的缺点,为高水头弧门伸缩式水封的断面形式设计提供了有益参考.     

An efficient design tool based on FEM for evaluating effects of components properties and operating conditions on interaction of tire with rigid road

It is noted that any variation in operating conditions has a considerable effect on the tire/road interaction. Furthermore,choosing a range of proper values for carcass stiffness is very essential for both tire safety and effective driving action. In this work,an elaborated 3D model fully compliant with the geometrical size of radial tire 185/60 R15 is worked up, for evaluating the effects of components properties and working conditions on deformation and stress/strain fields created inside the tire. For the simulation, the tire structure is assumed to be composed of tread, carcass ply, and bead. The mechanical behavior of rubber as main component of tire is described by Mooney-Rivlin material model. The comparison of the obtained results and laboratory tests demonstrates the validity and high accuracy of analysis.     

废旧轮胎橡胶改性沥青混合料路用性能的室内试验

目的为解决废旧橡胶轮胎作为筑路材料的改性剂，合理地应用于公路建设中所面临的技术难点问题．方法采用美国SHRP计划对沥青混合料路用性能研究的基本原理．评价了3种不同剂量的废旧橡胶轮胎粉（CR5、CR10、CR15）作为改性剂对基质沥青shell100基本物理性能和动态流变性能的影响，分析改性沥青作为常规沥青混合料AC16的结合料对其水稳定性、高温稳定性和低温稳定性的影响．结果CR10改性沥青比shell100、CR5和CR15表现了更优的温度敏感性、抗变形能力和弹性恢复能力；CR10改性沥青混合料比shell100、CR5和CR15沥青混合料表现了更好的水稳定性、高温稳定性和低温稳定性．结论废旧橡胶粉改性荆的使用剂量对于沥青混合料路用性能的发挥有着很大的影响；以流变学推导的橡胶改性沥青的车辙因子与其改性沥青混合料的高温抗车辙能力具有很强的相关性．为废旧橡胶轮胎用于公路建设的再生利用，提供了一定的技术支持和保障．     

油水井带压作业装置中环形密封胶芯的设计

采用动态密封理论,针对带压作业系统中的橡胶密封胶芯问题,利用非线性有限元计算了在井压和 密封外压作用下的变形和应力分布特征,并通过对密封胶芯材料进行了强度和疲劳实验研究,获得了胶芯材料破坏的原因,进而根据计算和实验研究结果,进一步提出了在胶芯内增加钢筋以减小最大剪切力的改进意见,同时进行了理论校核,并以此为基础设计了新型的密封胶芯,从而解决了带压作业装置高压动密封的难题。     

Modeling and parameter identification of amplitude-and frequency-dependent rubber isolator

A model to describe the hysteresis damping characteristic of rubber material was presented.It consists of a parallel spring and damper,whose coefficients change with the vibration amplitude and frequency.In order to acquire these relations,force decomposition was carried out according to some sine vibration measurement data of nonlinear forces changing with the deformation of the rubber material.The nonlinear force is decomposed into a spring force and a damper force,which are represented by the amplitude-a...