全鋼子午線輪胎載重狀態(tài)下有限元模擬分析.pdf

1、輪胎是車輛的重要組成部分，在車輛行駛過程中影響著車輛的許多性能，如:驅動性能、制動性能、操作的穩(wěn)定性、油耗等，在很大程度上輪胎性能的好壞關系著車輛性能的優(yōu)越與否，所以輪胎力學性質對改變車輛的性能的研究就顯得尤為重要。同時，輪胎又是集多重非線性于一體的復雜彈性結構，有材料非線性、幾何非線性、接觸非線性。材料非線性是指材料的應力、應變之間的本構關系是非線性的;幾何非線性是指在大變形下，位移和應變的關系是非線性的;接觸非線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)生不可恢復的變化?；谝陨陷喬サ奶匦?，我們在簡化輪胎模型和選擇分析模型時要充分考慮輪胎的非線性屬性。大型有限元分析軟件ADINA其強大的非線性分析功能正在越來越多的受到人們的重視，ADINA是一個綜合性分析軟件，其分析針對的對象是非線性大變形，此外ADINA在處理多場耦合問題上也有其獨到之處。本文就是借助有限元分析軟件ADINA，對輪胎在載重、改變材料參數情況下進行模擬分析。查看輪胎的應

3、力、變形、下沉量等因素，分析輪胎在實際使用中磨損和破壞的原因，指導輪胎設計生產工作。最后就ADINA軟件命令流建模進行了簡單的介紹，通過這一方法能快速的建立有限元分析模犁，并能方便的對模型參數進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)對所用到的軟件進行介紹，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。簡要介紹了二維繪圖軟件Auto

4、CAD、三維繪圖軟件UG6.0、詳細介紹了有限元分析軟件ADINA，介紹了軟件的特點、發(fā)展、優(yōu)勢和在分析中的應用，詳細描述了ADINA在非線性大變形分析方面的獨到之處。
　　(2)詳細介紹了輪胎有限元模型的建立過程，建模過程包括三部分，第一步，在AutoCAD中繪制輪胎二維截面圖;第二步，將繪制好的二維截面圖導入UG中，做成片體模型，然后將做好的模型導出成*.X-T文件;第三步，將導出的*.X-T文件導入到ADINA中，在ADIN

5、A中建立輪胎有限元模型。
　　(3)標準氣壓不同載荷作用下輪胎載重有限元模擬分析，載荷分為標準載荷，1.5倍標準載荷，2倍標準載荷，查看輪胎存不同載荷作用下橫截面的應力、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，輪胎由原來的16PR增加到1