全鋼子午線(xiàn)輪胎載重狀態(tài)下有限元模擬分析.pdf

1、輪胎是車(chē)輛的重要組成部分，在車(chē)輛行駛過(guò)程中影響著車(chē)輛的許多性能，如:驅(qū)動(dòng)性能、制動(dòng)性能、操作的穩(wěn)定性、油耗等，在很大程度上輪胎性能的好壞關(guān)系著車(chē)輛性能的優(yōu)越與否，所以輪胎力學(xué)性質(zhì)對(duì)改變車(chē)輛的性能的研究就顯得尤為重要。同時(shí)，輪胎又是集多重非線(xiàn)性于一體的復(fù)雜彈性結(jié)構(gòu)，有材料非線(xiàn)性、幾何非線(xiàn)性、接觸非線(xiàn)性。材料非線(xiàn)性是指材料的應(yīng)力、應(yīng)變之間的本構(gòu)關(guān)系是非線(xiàn)性的;幾何非線(xiàn)性是指在大變形下，位移和應(yīng)變的關(guān)系是非線(xiàn)性的;接觸非線(xiàn)性是指由于接觸體的變

2、形和接觸邊界的摩擦作用使得邊界條件隨載荷的加載而發(fā)生不可恢復(fù)的變化?；谝陨陷喬サ奶匦裕覀?cè)诤?jiǎn)化輪胎模型和選擇分析模型時(shí)要充分考慮輪胎的非線(xiàn)性屬性。大型有限元分析軟件ADINA其強(qiáng)大的非線(xiàn)性分析功能正在越來(lái)越多的受到人們的重視，ADINA是一個(gè)綜合性分析軟件，其分析針對(duì)的對(duì)象是非線(xiàn)性大變形，此外ADINA在處理多場(chǎng)耦合問(wèn)題上也有其獨(dú)到之處。本文就是借助有限元分析軟件ADINA，對(duì)輪胎在載重、改變材料參數(shù)情況下進(jìn)行模擬分析。查看輪胎的應(yīng)

3、力、變形、下沉量等因素，分析輪胎在實(shí)際使用中磨損和破壞的原因，指導(dǎo)輪胎設(shè)計(jì)生產(chǎn)工作。最后就ADINA軟件命令流建模進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，通過(guò)這一方法能快速的建立有限元分析模犁，并能方便的對(duì)模型參數(shù)進(jìn)行修改而不占用較大的空間，是一種快捷、有效的方法。
　　本文主要工作如下:
　　(1)對(duì)所用到的軟件進(jìn)行介紹，用到的軟件有二維繪圖軟件AutoCAD、大型三維繪圖軟件UG6.0、有限元分析軟件ADINA。簡(jiǎn)要介紹了二維繪圖軟件Auto

4、CAD、三維繪圖軟件UG6.0、詳細(xì)介紹了有限元分析軟件ADINA，介紹了軟件的特點(diǎn)、發(fā)展、優(yōu)勢(shì)和在分析中的應(yīng)用，詳細(xì)描述了ADINA在非線(xiàn)性大變形分析方面的獨(dú)到之處。
　　(2)詳細(xì)介紹了輪胎有限元模型的建立過(guò)程，建模過(guò)程包括三部分，第一步，在A(yíng)utoCAD中繪制輪胎二維截面圖;第二步，將繪制好的二維截面圖導(dǎo)入U(xiǎn)G中，做成片體模型，然后將做好的模型導(dǎo)出成*.X-T文件;第三步，將導(dǎo)出的*.X-T文件導(dǎo)入到ADINA中，在A(yíng)DIN

5、A中建立輪胎有限元模型。
　　(3)標(biāo)準(zhǔn)氣壓不同載荷作用下輪胎載重有限元模擬分析，載荷分為標(biāo)準(zhǔn)載荷，1.5倍標(biāo)準(zhǔn)載荷，2倍標(biāo)準(zhǔn)載荷，查看輪胎存不同載荷作用下橫截面的應(yīng)力、變形、輪胎的下沉量，分析輪胎磨損和破壞的原因。
　　(4)不同載荷作用下不同輪胎帶束層的受力分析，找出帶束層尺寸和受力之間的不合理性，修改帶束層的尺寸，模擬分析，找出合適的尺寸，使帶束層受力均勻。
　　(5)增加帶束層層數(shù)，輪胎由原來(lái)的16PR增加到1