一、气压负荷对轮胎使用的影响(论文文献综述)
李伟[1](2021)在《基于ABAQUS 275/70R22.5绿色公交子午线轮胎耐磨性能优化》文中认为扁平率较低的275/70R22.5全钢载重子午线轮胎在新能源绿色公交中配套率较高,本文以275/70R22.5 16PR全钢载重子午线轮胎为研究对象,基于ABAQUS有限元分析软件,选取Yeoh模型描述橡胶材料,采用“rebar”加强筋单元描述橡胶-帘线复合材料,建立三维轮胎接地有限元模型,对初始设计轮胎有限元模型进行有效性验证,针对轮胎实际使用过程中发生的耐磨性能不佳的问题,采用多尺度仿真方法,微观尺度上采用Materials Studio分子模拟软件优化选取胎面胶防老剂,宏观尺度上基于ABAQUS有限元分析软件对轮胎进行稳态滚动分析和优化设计。通过模拟分析发现,初始设计轮胎在静负荷工况下胎肩边缘和胎冠中心区域接地压力较大且接地压力最大区域位于胎肩边缘,针对胎面接地压力力分布不均的问题,通过调整带束层结构设计参数以及胎冠弧度高来优化轮胎的接地压力分布,进而优化轮胎耐磨性能。建立优化设计后的轮胎有限元模型,通过模拟分析得到2#和4#带束层(2#工作层和4#缓冲层)的宽度、2#、3#和4#带束层(2#3#工作层和4#缓冲层)的排列角度以及胎冠弧度高等结构设计参数对轮胎耐磨性能的影响规律。根据优化分析得到的相关规律,将2#和4#带束层的宽度、胎冠弧度高、2#、3#和4#带束层的排列角度作为正交试验的三个因素,设计三因素三水平的正交试验,正交试验优化后得到的最优因素水平组合为2#带束层的宽度取210 mm、4#带束层的宽度取166 mm,胎冠弧度高取8.8 mm,2#、3#和4#带束层的排列角度取22°。优化设计轮胎与初始设计轮胎相比,在自由滚动工况下,其承载性能提升了2.39%,耐磨性能提升了2.66%,抓地性能提升了0.69%;在3°侧偏工况和5°侧倾工况下,其抓地性能分别提升了0.58%和0.64%;在超载和缺气工况下,其承载性能分别提升了2.14%和1.92%。优化设计轮胎在自由滚动工况下承载性能提升,耐磨性能和抓地性能得到协调优化;在3°侧偏和5°侧倾工况下其抓地性能得到提升,行驶安全性更佳;在超载工况和缺气工况下,其承载性能得到提升。整体而言,优化设计后的轮胎综合性能更优。
杨振[2](2020)在《基于拖车法的轿车轮胎制动性能试验研究》文中研究说明二十一世纪以来,我国汽车工业发展及其迅速,汽车作为日常交通工具已经进入了千家万户中。各汽车企业为了满足不同消费者的需求,纷纷设计开发出不同类型和级别的车型,随着汽车综合性能的不断提高,作为汽车主要安全部件的轮胎,其制动性能越来越受到关注。在汽车配套轮胎开发过程中,如何快速选择配套轮胎,确认候选轮胎的制动性能,满足整车制动系统匹配,进而提升车型开发进度,成为越来越多整车企业底盘开发工程师的关注焦点。本文从轮胎测试拖车结构分析出发,剖析了目前现行轮胎制动性能型式认证试验的不足,通过试验对比研究了轮胎拖车法制动性能的影响因素,对实车法和拖车法制动性能进行了相关性对比试验,最后根据整车企业需求,提出了一套拖车法轿车轮胎性能试验规程。具体研究内容如下:1、拖车基本结构和型式认证法规要求,介绍了目前世界上主流的几款拖车类型,重点分析了现行ISO 23671轮胎湿路面抓着性能试验方法中拖车法测试的不足,包含轮胎类别、磨合、路面摩擦特性、试验温度等对试验结果重复性和再现性的影响,然后介绍了Dynatest 995-2型拖车的测试原理和校准方法。2、轮胎拖车法制动性能的影响因素试验分析,借助995-2型拖车对在某试验场的特定路面上对多套轮胎进行了不同路面摩擦特性、轮胎试验负荷、地面温度、轮胎气压、测试速度等工况的试验研究,发现上述参数对轮胎拖车法制动性能有不同程度的影响。3、实车法和拖车法制动性能相关性试验研究,通过多套试验轮胎的实车和拖车法试验对比发现,试验胎峰值附着系数与制动距离具有正相关性,利用拖车法评价轮胎的实车制动性能是有效的。4、拖车法轮胎制动性能配套开发试验规程建议,根据试验研究对比数据和企业需求,制定了一套轮胎拖车法制动性能试验方法,推荐了基本试验条件、试验方法、测试循环、候选轮胎评价方法、量产轮胎稳定性监控方式等。综上所述,通过以上试验对比研究和拖车制动性能试验方法建议,为整车企业轮胎制动性能匹配开发提供了良好的试验数据和方法支持,总结出的试验规程已经应用于多家自主品牌车企的配套轮胎开发过程中,产生了良好的经济效益和社会效益。
王安迎[3](2020)在《滚动轮胎热氧老化过程的仿真分析和实验研究》文中认为本文运用ABAQUS有限元分析软件,以12R22.5载重子午线轮胎为研究对象,首先通过轮胎力学变形分析、建立黏弹性损耗模型和生热模型三部分,实现轮胎稳态滚动生热的仿真分析,得到了轮胎温度场分布;然后以塑钢窗密封条为例,对其乙丙橡胶试样进行老化实验,建立老化寿命预测数学模型,预测其使用寿命,并对不同老化状态下的密封条进行力学分析;最后建立轮胎在不同温度下的热氧老化气体扩散及充气压力损失模型,对不同负荷下轮胎的充气压力损失进行模拟。首先建立12R22.5载重子午线轮胎有限元力学分析模型,得到标椎气压和载荷下轮胎各项指标的模拟值与实测值吻合很好,从而验证了力学模型的可靠性和准确性。利用ABAQUS隐式算法实现了轮胎的稳态滚动,利用橡胶动态力学性能测试的数据以及轮胎动态下应力、应变数据建立轮胎动态力学损耗模型,实现轮胎稳态过程生热温度场的仿真。在标准气压下以100 km/h速度行驶时,通过改变轮胎负荷,轮胎温度场高温区主要分布在胎肩、胎面和三角胶区域,轮胎内部温度最高点随着负荷的增加,从胎面中部逐渐向胎肩部位转移。当轮胎负荷低于标准载荷时,轮胎最高温度位于胎面中部花纹块部位;当轮胎负荷高于标准载荷时,温度最高点转移到胎肩部位。建立了轮胎稳态滚动状态下瞬态升温模型,轮胎行驶2 h左右,轮胎内部温度场达到最高,温度场处于平衡状态。通过对乙丙橡胶的老化试验,建立了塑钢窗密封条老化寿命预测模型。当塑钢窗密封条在环境温度35℃、老化程度临界值为0.7时,密封条的使用寿命为68.73年。对不同老化时间下的塑钢窗密封进行有限元仿真分析,随老化时间的延长,其静刚度逐渐增大,硬度增加,导致其弹性形变减小、密封性能变差,使用性能随老化时间的延长逐渐下降。将氧气在橡胶中的扩散过程可视化,并得到当氧气扩散达到稳态时轮胎各部位橡胶中的氧气浓度,其中内衬层部位的气体浓度最大,说明了内衬层起到保持轮胎气密性的重要作用。对标准气压下的轮胎进行充气压力损失进行模拟。当轮胎处于标准气压时,轮胎内压每月的充气压力损失率R值为1.53%。此外,还考察了轮胎达到100 km/h稳态滚动速度时,不同时间和负荷对轮胎充气压力损失的影响,发现充气压力损失与轮胎静止停放时相比明显提高,且随着载荷的增加,轮胎内部温度越高,轮胎气密性变得越来越差。
田立勇[4](2020)在《具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的制备及其与橡胶复合性能的研究》文中研究表明纺织纤维增强橡胶基体复合材料广泛应用于传动带、输送带、轮胎以及胶管等工业橡胶制品中,其中以轮胎制品最为常见。轮胎远比本身看上去复杂的多,整体上轮胎可以视作骨架增强材料和橡胶基体组合的有机体,骨架材料作为轮胎的受力部件承受着外界各种作用力和维持轮胎在运行过程中的尺寸稳定性和安全性能;橡胶基体起到保护骨架材料和传递外力的作用。单一纤维帘线材料因自身或性能或价格的劣势,无法实现满足多层次的需求,复合纤维帘线结合了不同组分纤维的性能特征,实现材料功能和效应的最优化。本课题通过对高模低缩聚酯纤维的形态结构和大分子链排列进行设计获得一种具有尼龙特征的新型聚酯基纤维帘线,在小变形区域具有常规聚酯帘线高模量高尺寸稳定性的特点,同时在大变形区域内具有尼龙帘线高断裂伸长率高耐疲劳性能的特点,赋予新型聚酯帘线具有两种纤维帘线的复合性能。主要研究内容和结论如下:高模低缩聚酯纤维在高速纺丝成型过程中,纤维聚集态结构的形成和发展演变对纤维的热力学性能起到决定性作用。采用广角X射线衍射仪(WAXD),小角X射线散射仪(SAXS),动态力学分析仪(DMA),差示扫描量热分析仪(DSC)和Instron力学测试仪等表征方法对聚酯纤维在成型纺丝线上聚集态结构和热力学性能的演变进行了研究,结果表明:聚酯纤维熔融纺丝成型过程中,纤维大分子链在温度场和应力场作用下沿着纤维轴向取向排列,纤维形成结晶,纤维内部结构由低序态向高序态转变。未牵伸丝在气流阻力和惯性力作用下,初步形成结晶结构,未牵伸丝在后序进一步的牵伸和热作用下,纤维大分子链的取向进一步增加,纤维结晶结构逐步完善,结晶度增加,同时晶粒和大分子链间的缠结点起到物理连接点作用形成稳定的网状结构,纤维的强度和模量增加的同时纤维样品的热收缩明显下降;拉伸后的样品经过热定形处理,在进一步提高纤维样品的热稳定性的同时,由于纤维在成型过程中已经形成稳定的网络结构,纤维的模量和断裂强度并没有出现明显的下降。聚酯纤维在纺丝线上形成的特殊聚集态结构,赋予了聚酯纤维具有高模量高强度和低热收缩的特点。在对高模低缩聚酯纤维纺丝成型过程研究的基础上,获得一种性能更为优异的新型高模低缩聚酯纤维,并对该新型聚酯纤维的形态结构和浸胶后整理过程进行研究和实验设计(DOE),进而制备出一种具有尼龙特征的新型聚酯基帘线(简称新型聚酯帘线)。纤维帘线的捻度不仅可以改善纤维之间的抱合性能,对纤维帘线的断裂强度和断裂伸长率有重要影响,同时对纤维帘线的耐疲劳性能以及与橡胶基体的粘合性能也有显着的作用。聚酯纤维表面极性基团较少与橡胶基体粘合性能较差,需要进行“二浴”浸胶后整理,在浸胶后整理过程中,聚酯帘线可以获得与橡胶基体良好的粘合性能,同时聚酯纤维在温度场和应力场作用下,纤维内部结晶结构进行重组获得更为稳定的结晶,通过控制纤维大分子链的取向排列,赋予新型聚酯帘线具备尼龙帘线的特征。对具有尼龙特征的新型聚酯帘线静态力学性能和与橡胶基体的静态粘合性能进行探讨,研究表明:具有尼龙特征的新型聚酯基帘线66.6 N的定负荷伸长(模量)和尺寸稳定性指数(DSI)介于常规聚酯帘线和尼龙帘线之间;断裂伸长率为21.7%远高于常规聚酯帘线的16.2%,略低于尼龙帘线的断裂伸长率(约为23.5%),高模量高尺寸稳定性有利于轮胎的操控性能,而高伸长率可以提高轮胎的抗冲击性能,新型聚酯帘线结合了常规聚酯帘线和尼龙帘线的优势性能。新型聚酯帘线和常规聚酯帘线都是聚酯基帘线,因此两者具有同等水平的橡胶基体粘合性能;在常规硫化条件下,具有尼龙特征的新型聚酯基帘线与尼龙帘线具体同等水平的粘合力,在高温条件下,其粘合力低于尼龙帘线,这是由于材料本身特性所决定的,但都能满足实际需求。纤维帘线作为轮胎的骨架材料,承受着周期性交变应力,纤维帘线的动态性能更能反映实际应用状态。研究表明:具有尼龙特征的新型聚酯基帘线动态复合模量和不同温度下的动态尺寸稳定性指数均介于常规聚酯帘线和尼龙帘线之间,这与其静态性能具有相同趋势。动态圆盘疲劳实验显示在压缩率为25%之前,具有尼龙特征的新型聚酯基帘线和常规聚酯帘线以及尼龙6帘线三者的耐疲劳性能相接近,但在超过此压缩率后,常规聚酯帘线的耐疲劳性能急剧下降,而具有尼龙特征的新型聚酯基帘线与尼龙6帘线的耐疲劳性能相接近;同时该实验也表明提高纤维帘线的捻度有利于提高其动态耐疲劳性能。动态曲挠疲劳实验显示在样品表面温度为85℃之前,具有尼龙特征的新型聚酯基帘线和尼龙6帘线的动态粘合性能相接近,但超过此温度后,其动态粘合性能低于尼龙6参照帘线,这与其静态粘合性能研究相一致。最后,通过摩托车轮胎和全地形(ATV)轮胎实验对具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的性能进行验证,采用尼龙帘线作为对照试验,研究表明:具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的高模量高尺寸稳定性特点赋予轮胎具有较好的操控性能,同时有利于降低摩托车轮胎的滚动阻力,降低对燃料的损耗,促进轮胎的环保绿色发展。
王蒙,王旭飞,张重阳,焦登宁,谭飞[5](2020)在《充气压力和负荷对轮胎静态接地印痕的影响》文中研究指明以205/55R16半钢子午线轮胎为例,对轮胎静态接地印痕进行试验测量和有限元分析,研究充气压力和负荷对轮胎接地印痕的影响。结果表明,轮胎接地印痕半长和半宽在一定负荷下随充气压力的增大而减小,在一定充气压力下随负荷的增大而增大,且充气压力的影响较负荷大。根据一定充气压力下轮胎接地印痕半长随负荷变化的规律,得到标准充气压力240 kPa下轮胎接地印痕半长随负荷变化的计算公式。
张竞楠[6](2019)在《轮胎胎面磨耗仿真分析及磨耗特性的研究》文中研究表明轮胎是汽车与路面接触的唯一部件,承受着整车质量以及地面对车身的冲击,直接影响汽车的动力性、安全性和可靠性等性能。耐磨性作为轮胎性能的重要指标,直接制约着轮胎的使用寿命。轮胎橡胶磨耗性能的影响因素有很多,而轮胎滞后生热通过改变温度和胎压这两个因素影响轮胎磨耗性能,因此研究滞后生热对轮胎胎面磨耗性能影响的研究具有重要意义。本文以195/55 R15 85H子午线轮胎为研究对象,采用理论分析、数值求解以及有限元法研究了轮胎滞后生热引起的胎压变化对胎面磨耗性能的影响。首先研究负荷、角度、速度、温度和胎面胶配方这五个因素对橡胶材料磨耗性能的影响,经过分析得到了轮胎磨耗性能影响因素以及各因素间的关系:角度对磨耗性能影响最大;负荷的影响次之;速度对磨耗性能的影响主要是通过温度来体现,温度对橡胶材料影响机理最为复杂;胶料配方主要是通过影响橡胶的力学性能来影响橡胶材料和轮胎的磨耗性能。其次,通过对轮胎生热机理和轮胎滚动阻力机理的深入研究,得到轮胎滞后生热计算公式;再经过分析轮胎滞后生热与轮胎温度之间的关系,得到轮胎粘弹滞后损失与温度之间存在四次函数的关系;然后根据热力学定律中温度和气压的关系,探究得到轮胎滞后损失与胎压之间的函数关系;最后在分析胎压对轮胎磨耗量影响的基础上建立轮胎滞后损失引起的胎压变化对轮胎胎面磨耗量影响的预测模型。然后,根据195/55R15 85H子午线轮胎的实际尺寸和参数建立精确的有限元模型;选用了 Yeoh模型来表征橡胶材料的力学性能,选择加强筋模型来表征轮胎骨架材料的力学特性,并对轮胎各部分材料模型的参数进行计算求解,准确确定加强筋单元的材料参数;最后建立了轮胎平面轴对称有限元模型和轮胎三维有限元模型,并对充入0.24MPa空气压力后的轮胎二维和三维有限元模型位移变化与实际情况进行比较,比较结果进一步证明建立的有限元模型是有效的。最后,提出一种考虑磨耗过程历史依赖性以及方向性的全新磨耗模型,并根据提出的磨耗模型在ABAQUS有限元软件中对轮胎分别以80km/h、100km/h、120km/h的速度行驶10000km后的胎面磨耗量进行计算;然后将仿真结果与建立的预测模型的预测结果进行比较分析。对比结果显示:预测模型计算得到的磨耗量与仿真结果相近,误差为10.46%,证明建立的预测模型是有效的。进而可以得出建立的预测模型对预测轮胎胎面磨耗量具有重要意义。
郗永红[7](2018)在《基于试验法和有限元法对轮胎滚动阻力影响因素的研究》文中指出本文首先阐述了当前各轮胎厂商和科研院所在节能减排、环境保护等方面面临的严峻考验,引出了对于轮胎滚动阻力研究的迫切需求和重要意义,随后对于国内外在滚动阻力研究方面的发展和现况进行了追溯。在总结了前人的研究成果的基础上,选取205/55R16规格光面轮胎,从室内试验和有限元仿真两个方面,对轮胎的设计参数和使用参数对轮胎滚动阻力的影响规律进行了研究,主要工作和主要结论如下:1)对轮胎滚动阻力有限元建模的方法进行了探究,包括二维材料分布图绘制、网格划分、网格简化处理、橡胶本构模型添加、骨架材料参数设定、三维模型生成等,最终形成完整的有限元仿真模型。2)研究了轮胎配方设计参数和结构设计参数对滚动阻力的影响,分别制作了多种试验方案,制作样胎进行了室内滚动阻力试验,并同时使用有限元方法对这些参数影响下的滚动阻力进行模拟,结果显示:60℃下Tanδ值越小,橡胶能量损耗越小,轮胎滚动阻力越小;带束层宽度增大,角度减小以及差级增大,都会增大轮胎胎冠部位的刚度,减少轮胎变形带来的能量损失,降低轮胎的滚动阻力;胎体宽度减小,层数减少,会降低胎冠和胎侧部位因胎体变形造成的滞后损失,从而降低轮胎的滚动阻力,而胎体的成型方式对于滚动阻力基本上没有影响。3)研究了轮胎的3种使用参数:负荷、气压、速度对轮胎滚动阻力的影响,通过控制单一变量的方式,制作试验样胎进行了室内试验,并将试验结果与有限元仿真的结果进行对比,最终得出了三种使用参数与轮胎滚动阻力的关系:轮胎的滚动阻力值随着气压的升高会有显着的降低,轮胎的滚动阻力值随着负荷的提高线性增长,而滚动阻力系数则基本保持不变;行驶速度基本上不会对轮胎的滚动阻力造成影响。在研究以上3种使用参数对滚动阻力的影响规律的同时,将测试轮辋也作为一个变量同时进行了研究,研究发现,轮辋宽度的增大,也会使轮胎的滚动阻力产生一定程度的减小。
洪桂香[8](2018)在《浅谈汽车轮胎的安全使用技术》文中指出汽车已经成为现代生活中必不可少的代步工具,汽车轮胎的好坏与车辆的安全密切相关。本文结合工作实践,旨在通过对汽车制动时对轮胎的影响、路拱和负荷对轮胎磨耗的影响、使用方式对轮胎使用寿命的影响等方面的描述,帮助读者了解掌握正确科学的汽车轮胎使用方法。
尹海山[9](2017)在《轮胎磨耗及其温度场的理论与实验研究》文中进行了进一步梳理磨耗是由于机械作用或化学反应在接触物体表面产生的一种材料逐渐损耗的现象,磨耗发生在有摩擦力存在条件下任意二个物体之间相互作用相对滑移的过程中,二个接触面都有材料损失和几何形状的改变,是具有时变特征的渐进的动态过程。轮胎与地面的摩擦作用和力的传递提供了汽车运动所需的各项力和力矩,汽车行驶过程中必然会造成轮胎的磨耗。轮胎是由橡胶及纤维或钢丝增强材料组成的壳结构体,具有黏弹性、大变形、非线性及温度、形变、速度敏感性特征,其磨耗是一个相当复杂的过程。目前,对轮胎磨耗的研究仍然缺乏系统的理论成果可资应用,仍然面临诸多挑战。本研究立足应用、力求实效,聚焦轮胎磨耗研究的关键难点,进行了理论和实验研究,从橡胶摩擦磨耗影响要素的解析、数学建模到轮胎的热力学分析与磨耗迭代计算,形成了一套比较系统的轮胎磨耗分析方法。1.橡胶磨耗影响因素的解析利用LAT100磨耗试验研究了胎面橡胶磨耗对滑移角度、速度、负荷的依赖关系。磨耗对负荷存在幂函数关系。磨耗对角度则存在二种不同的函数关系:在角度较小时,磨耗与角度表现为幂函数关系,但角度较大时,采用指数函数拟合磨耗量与角度的关系比幂函数具有更高的精度,反映出磨耗对角度具有强烈的依赖性。速度对磨耗的影响主要体现为橡胶温度的变化,速度对磨耗的影响可以用温度来表征。基于Akron磨耗试验机,开发了对橡胶轮加热的高温磨耗测试辅助装置,研究了温度对橡胶磨耗的影响规律,温度对磨耗的影响可以用二次多项式来表征。橡胶磨耗是角度、温度、负荷、速度多因素交互作用的复杂过程。建立磨耗对多因素的综合解析式是困难的,各因素对于磨耗的重要程度一直是令人着迷而又困惑的问题。为此采用xgboost数据挖掘技术,对LAT100测试的三种TBR胎面胶的1000多组数据进行了整合分析,给出了角度、温度、速度、负荷及胎面胶配方5种因素对磨耗的影响权重,定量描述了各因素对磨耗的重要性。2.橡胶的摩擦特性自制了摩擦系数测试装备和多种路面,测试分析了低速下不同路面、不同负荷的摩擦系数,负荷对橡胶在粗燥表面的摩擦系数影响很小。利用LAT100测试数据,研究了摩擦系数与负荷、角度、温度、速度的关系。负荷对摩擦系数影响很小,这与低速下的测试结果相一致。温度、速度对摩擦系数的影响可用综合变量logatv来表征,摩擦系数与logatv存在二次多项式关系,在一定的温度范围内(如轮胎的正常使用温度),摩擦系数对温度、速度并不是十分敏感,这与许多学者认为“摩擦系数对温度、速度极其敏感”的观点相左。摩擦系数对角度非常敏感,摩擦系数的变化缘于角度引起的接地区域黏附和滑移的交互转化。为此引入黏附系数新参数,实现了摩擦系数对角度的表征。3.橡胶的磨耗模型(1)热力耦合模型负荷、角度与磨耗的关系可以集中用摩擦能来表征,温度、速度对磨耗的影响可以集中用温度来表征。磨耗对摩擦能存在幂函数关系。对lat100磨耗试验机进行了多工况的磨耗试验,用有限元模拟计算了不同工况的摩擦能,拟合得到了磨耗对摩擦能的幂函数关系式及幂指数和关系常数。磨耗对温度存在二次多项式关系。高温下的磨耗可以用温度和摩擦能二个变量来集中表征,得到考虑温度影响的摩擦能模型即磨耗的热力耦合模型。橡胶滞后生热导致的磨耗可被定义为橡胶的滚动磨耗,因此,橡胶的磨耗可看作滑动磨耗和滚动磨耗共同作用的结果。(2)橡胶磨耗的微观机理及本构表征磨纹的成因源于撕裂能聚集及由此导致的裂纹产生和扩展。采用分形几何中的盒维数法对橡胶磨纹特征进行了定量描述,综合分析了已有的典型微观解析模型的特点,提出了一种新的橡胶磨耗模型,给出了模量、生热、断裂能、磨擦系数与磨耗强度关系的综合表达式,为材料配方优化磨耗性寻求综合理论依据。4.轮胎的热力学分析轮胎的力学分析可以得到轮胎接地表面各单元的剪切摩擦应力和滑动位移,进而求得摩擦能,而接地表面各单元温度则可通过轮胎的温度场分析获得,由橡胶磨耗的热力耦合模型可进一步求解轮胎的磨耗量和磨耗高度。热力学计算的可靠性和精度直接影响磨耗分析的结果,是轮胎磨耗分析的重要环节。针对轮胎热力学仿真目前存在的关键理论及应用问题,如材料及理论模型的精度、材料测试精度、产品优化技术等亟待解决的问题,进行了研究探索。(1)结构力学分析建立了一套橡胶力学性能试验系统,通过该系统可以得到轮胎橡胶的材料性能参数。主要包括:实验设计、ccd图像处理、橡胶材料试验硫化模具设计、橡胶材料及钢丝骨架材料的测试等。采用该测试平台及试验测试数据对不同材料模型的精度进行了评估和优选。基于企业与高校联合开发的tysys结构力学分析软件,有机的融合最小应变能力理论、最小应力应变幅值、最佳接地形状、最佳应变能周期、最佳滚动轮廓等设计理论,引入区域应变能的概念,结合退赔分析、国外优秀产品的剖析及大量的机床试验验证,建立了产品有限元分析评价判断准则。以产品改进的算例阐述了有限元分析技术产业化应用的流程和重要性。该技术获得多项科技成果并产生巨大经济效益。(2)热学分析对材料(单质橡胶及橡胶/钢丝单层材料)热学关键参数的模型进行了梳理和细化,结合大量试验测试数据,对损耗因子及导热系数的温度依赖性进行了表征。考虑损耗因子、导热系数的非线性,对稳态非线性温度场的求解进行了理论推导。5.轮胎磨耗分析基于轮胎的热力学分析和橡胶磨耗模型,采用磨耗迭代计算的方法,研究了速度、负荷对轮胎轮廓及磨耗量的影响规律。速度对磨耗的影响主要体现为因其的轮胎滞后生热,滞后温升对磨耗有重要影响。由此可以看出建立磨耗的能量和温度的综合模型,即热力耦合模型是十分重要的。负荷增加会导致接地压力、摩擦力的增大及应力分布的变化,磨耗轮廓随着负荷的增大呈现中部减小、肩部增加的态势,磨耗量对负荷存在幂函数关系。负荷及温度对磨耗均具有重要影响,其规律与LAT100磨耗试验的结果相吻合,说明模拟分析结果是合理的。轮胎压力印痕的研究很具现实意义,也是磨耗研究的基础。其直接影响轮胎的耐磨性,并与轮胎的异磨、偏磨等不均匀磨耗密切相关。采用“TV7101轮胎接地压力分布测试分析系统”建立了轮胎压力印痕的测试及评价方法。该方法给出了矩形系数、不均匀度、压力梯度、负荷承担率、面积占有率等参数的定义和计算公式,能够实现对压力印痕的更为细致的定量评价,目前已被企业采用并形成企业技术标准。试验验证。轮胎的压力印痕可以通过结构设计参数的优化得以改善,压力印痕评价及有限元分析技术为轮胎结构设计的优化、优选提供了手段。以12R22.5产品改进为例,阐述了优化压力印痕提高耐磨性的过程。试验结果表明:改进后轮胎的平均接地压力降低了7.802%而装车里程试验耐磨性提高了20%,达到了2.5倍,与理论分析得到的磨耗对负荷的关系具有很好的一致性。
樊丽娟[10](2017)在《基于有限元法对195/65R15子午线轮胎滚动阻力的研究》文中提出滚动阻力是轮胎重要的能耗指标直接影响车辆的燃油经济性;也是轮胎重要的性能指标与轮胎的生热、磨损相关,影响轮胎的使用寿命。有限元法在解决轮胎材料、几何以及接触非线性等方面的问题表现优异,已成为开展滚动阻力研究的重要手段。本文利用该方法建立轮胎模型,开展滚动阻力的参数影响分析,探究工况参数和结构参数对滚动阻力的影响机理,为轮胎工况参数的选择以及结构优化提供参考。本文首先分析了滚动阻力的产生机理,将由橡胶材料黏弹特性引起的滞后能量损失作为滚动阻力的重要来源,确定了滚动阻力的计算方法;在ABAQUS软件中建立195/65R15子午线轮胎的三维有限元模型,仿真计算在标准试验条件下轮胎的滚动阻力值及能量损失分布。为验证计算结果的准确性,对该轮胎进行滚动阻力试验,测量值与计算结果的偏差为3.95%表明建立的模型能够用于滚动阻力研究。利用上述模型开展工况参数(速度、充气压力和负荷)和结构参数(带束层宽度、带束层角度和胎体反包高度)对滚动阻力的影响分析,得到以下结论:(1)随负荷和充气压力的增加,滚动阻力分别呈线性增长和沿抛物线下降的趋势;中低速行驶条件下,速度对滚动阻力的影响不大;(2)减小2#带束层宽度时,滚动阻力下降效果优于1#带束层且不会对轮胎其他性能造成不良影响;适当减小带束层角度有利于提高轮胎的径向刚度、减小轮胎变形,从而降低轮胎滚动阻力;虽然降低胎体反包高度可达到减小滚动阻力值效果,但应避免胎体反包高度过低导致胎圈早期破坏的情况。对比不同方案中轮胎同一部位的能量损失情况,从变形和应力两个方面分析参数对对滚动阻力影响机理,在滚动阻力分析的基础上兼顾对轮胎其他性能的影响分析,以期对推动低滚动阻力轮胎的开发提供一定帮助。
二、气压负荷对轮胎使用的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、气压负荷对轮胎使用的影响(论文提纲范文)
(1)基于ABAQUS 275/70R22.5绿色公交子午线轮胎耐磨性能优化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 子午线轮胎概述 |
1.2.1 子午线轮胎的优势 |
1.2.2 子午线轮胎的结构 |
1.3 有限元分析方法与应用 |
1.3.1 ABAQUS软件简介 |
1.3.2 有限元分析中的应力—应变度量 |
1.3.3 国内外轮胎有限元建模分析研究现状 |
1.4 轮胎的耐磨性能 |
1.4.1 轮胎常见的磨损形式 |
1.4.2 国内外轮胎耐磨性能研究现状 |
1.5 分子模拟方法与应用 |
1.5.1 力场简介 |
1.5.2 分子动力学模拟流程 |
1.5.3 分子模拟在高分子聚合物研究中的应用 |
1.6 本文主要的工作 |
第二章 275/70R22.5轮胎材料模型与有限元模型的建立 |
2.1 基于分子模拟方法优化防老剂选取 |
2.1.1 建立模拟体系 |
2.1.2 动力学平衡 |
2.1.3 模拟计算结果分析 |
2.2 轮胎材料模型的构建 |
2.2.1 橡胶材料单轴拉伸测试与应力松弛测试 |
2.2.2 橡胶材料超弹性模型构建 |
2.2.3 胎面胶粘弹性模型构建 |
2.2.4 橡胶-帘线复合材料模型构建 |
2.3 275/70R22.5轮胎有限元模型的建立 |
2.3.1 275/70R22.5轮胎二维有限元模型的建立 |
2.3.2 相互作用的设置 |
2.3.3 载荷和边界条件条件的设置 |
2.3.4 接触的设置 |
2.3.5 275/70R22.5轮胎三维有限元模型的建立 |
2.4 275/70R22.5轮胎有限元模型有效性验证 |
2.4.1 轮胎外缘尺寸与下沉量验证 |
2.4.2 轮胎径向刚度曲线验证 |
2.5 275/70R22.5轮胎静负荷工况有限元分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 275/70R22.5初始设计轮胎典型工况下有限元分析 |
3.1 轮胎行驶过程中典型工况的实现 |
3.1.1 制动、驱动与自由滚动工况 |
3.1.2 侧偏工况 |
3.1.3 侧倾工况 |
3.2 负荷对轮胎耐磨性能的影响 |
3.3 充气压力对轮胎耐磨性能的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 带束层结构和胎冠弧度高对轮胎性能的影响 |
4.1 带束层宽度对轮胎耐磨性能的影响 |
4.1.1 带束层宽度设计方案 |
4.1.2 带束层宽度对轮胎外缘尺寸的影响 |
4.1.3 带束层宽度对轮胎耐磨性能的影响 |
4.2 带束层排列角度对轮胎耐磨性能的影响 |
4.2.1 带束层排列角度设计方案 |
4.2.2 带束层排列角度对轮胎外缘尺寸的影响 |
4.2.3 带束层排列角度对轮胎耐磨性能的影响 |
4.3 胎冠弧度高对轮胎耐磨性能的影响 |
4.3.1 胎冠弧度高设计方案 |
4.3.2 胎冠弧度高对轮胎外缘尺寸的影响 |
4.3.3 胎冠弧度高对轮胎耐磨性能的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 275/70R22.5轮胎耐磨性能与抓地性能协调优化 |
5.1 正交试验设计 |
5.2 结果极差分析 |
5.2.1 接地面积极差分析 |
5.2.2 接地压力偏度值极差分析 |
5.2.3 耐磨性能与抓地性能协调优化 |
5.3 最优组合轮胎典型工况下性能分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(2)基于拖车法的轿车轮胎制动性能试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题的意义和关键研究问题 |
1.1.1 课题的意义 |
1.1.2 关键研究问题 |
1.2 拖车与轮胎制动性能国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文研究主要内容 |
第2章 拖车基本结构和型式认证测试法规要求 |
2.1 常见的拖车类型 |
2.1.1 美国Dynatest两轮式轮胎测试拖车 |
2.1.2 法国Dufournier第五轮式轮胎测试拖车 |
2.1.3 德国ALTRACON公司第五轮式轮胎测试拖车 |
2.1.4 德国Testing Service公司两轮式轮胎测试拖车 |
2.2 现行轮胎湿路面抓着性能拖车法试验的基本要求和不足 |
2.2.1 一般测试法规对拖车系统的基本要求 |
2.2.2 现行ISO23671湿路面抓着性能试验方法的技术原则及存在的问题 |
2.2.3 ISO23671轮胎湿路面抓着性能试验方法修订方向 |
2.3 DYNATEST995-2 拖车的基本结构和测试原理分析 |
2.3.1 Dynatest995-2 拖车的基本结构 |
2.3.2 拖车法测试的主要原理和测试项目 |
2.3.3 拖车测试数据的处理和计算 |
2.3.4 拖车测试数据μ-S曲线的绘制 |
2.4 DYNATEST995-2 拖车的校准 |
2.4.1 拖车传感器的校准过程 |
2.5 本章小结 |
第3章 轮胎拖车法制动性能影响因素分析 |
3.1 路面摩擦特性和轮胎负荷对拖车法制动性能的影响分析 |
3.1.1 路面摩擦特性对拖车法制动性能的影响分析 |
3.1.2 试验负荷对拖车法制动性能的影响分析 |
3.2 路面温度对拖车法制动性能的影响分析 |
3.2.1 路面温度变化和磨耗对标准轮胎平均制动峰值附着系数的影响 |
3.2.2 路面温度变化对试验轮胎平均制动峰值附着系数的影响 |
3.2.3 路面温度变化对湿路面抓着性能指数的影响 |
3.3 轮胎胎压和速度对拖车法制动性能的影响分析 |
3.3.1 轮胎胎压对拖车法制动性能的影响 |
3.3.2 测试速度对拖车法制动性能的影响 |
3.4 测试用标准轮胎的选择 |
3.5 本章小结 |
第4章 实车法和拖车法制动性能的试验对比分析 |
4.1 轮胎实车法制动性能的一般试验方法 |
4.2 实车法和拖车法试验比对 |
4.2.1 试验设备和样品轮胎 |
4.2.2 拖车法测试过程 |
4.2.3 实车法测试过程 |
4.3 实车法和拖车法试验数据和结果分析 |
4.3.1 实车法测试数据 |
4.3.2 拖车法测试数据 |
4.3.3 对比结果及结论 |
4.4 本章小结 |
第5章 拖车法的轿车轮胎制动性能试验方法建议 |
5.1 基本试验条件建议 |
5.2 试验方法及测试循环建议 |
5.3 试验轮胎评价方法建议 |
5.4 量产轮胎稳定性核查方法 |
5.5 本章小结 |
第6章 全文总结和展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来展望 |
参考文献 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(3)滚动轮胎热氧老化过程的仿真分析和实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 橡胶老化概述 |
1.3 橡胶老化类型及影响因素 |
1.3.1 热氧老化 |
1.3.2 臭氧老化 |
1.3.3 疲劳老化 |
1.3.4 金属离子催化氧化 |
1.3.5 橡胶的光氧老化 |
1.4 橡胶老化机理 |
1.4.1 链引发 |
1.4.2 链增长 |
1.4.3 链终止 |
1.4.4 三元乙丙橡胶老化机理 |
1.5 橡胶老化研究现状 |
1.5.1 加速老化试验方法 |
1.5.2 计算机寿命评估模型的新进展 |
1.5.2.1 蒙特卡罗仿真模型 |
1.5.2.2 有限元分析方法 |
1.6 动力学曲线模型 |
1.6.1 线性关系法 |
1.6.2 热重点斜法 |
1.6.3 基于叠加原理的寿命预测模型 |
1.6.4 P-t-T三元函数模型 |
1.6.5 S型曲线模型法 |
1.6.6 老化损伤因子模型 |
1.6.7 应变能分数因子模型 |
1.6.8 步进式磨损模型 |
1.6.9 扩散限制氧化模型 |
1.7 ABAQUS软件简介 |
第二章 实验及材料参数获取 |
2.1 实验设备 |
2.2 轮胎力学材料参数的获取 |
2.2.1 橡胶超弹性本构模型 |
2.2.2 橡胶材料参数获取 |
2.2.3 帘线材料获取 |
2.3 橡胶材料导热系数的获取 |
2.3.1 橡胶导热系数 |
2.3.2 橡胶比热容的确定 |
2.4 本章小结 |
第三章 轮胎有限元模型的建立和静态力学分析 |
3.1 轮胎草图前处理 |
3.2 轮胎轴对称模型的建立 |
3.2.1 轮胎几何模型的建立 |
3.2.2 模型网格划分 |
3.2.2.1 有限元网格划分原则 |
3.2.2.2 网格生成 |
3.2.3 单元类型选择 |
3.2.4 12R22.5载重子午线轮胎结构和材料特性 |
3.2.4.1 橡胶材料定义 |
3.2.4.2 帘线-橡胶复合材料Rebar模型建立 |
3.2.5 边界条件和载荷设定 |
3.2.6 轴对称模型计算 |
3.3 轮胎三维有限元模型的建立与验证 |
3.3.1 三维几何模型的建立 |
3.3.2 轮胎有限元模型静态接地分析 |
3.4 轮胎静力学分析 |
3.5 轮胎稳态滚动分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 轮胎稳态温度场分析 |
4.1 动态力学损耗模型的建立 |
4.1.1 能量损耗原理分析 |
4.1.2 机械能损耗计算 |
4.2 轮胎生热温度场模型 |
4.2.1 轮胎生热模型建立 |
4.2.2 内热源的确定 |
4.2.3 热边界条件的确定 |
4.2.4 标准工况稳态温度场结果 |
4.3 负荷对轮胎温度场的影响 |
4.4 不同负荷下轮胎的升温历程 |
4.5 本章小结 |
第五章 塑钢窗密封条热氧老化试验及寿命预测 |
5.1 橡胶加速老化试验 |
5.1.1 实验应力确定 |
5.1.2 试验条件 |
5.2 塑钢窗密封条老化寿命预测模型的建立 |
5.2.1 老化程度与老化时间的关系 |
5.2.2 老化预测模型动力学公式选取 |
5.2.3 动力学公式经验常数α估计 |
5.2.4 统计分析及模型相关性检验 |
5.2.5 W的预测区间估计 |
5.2.6 老化寿命预测方程的确定 |
5.3 老化实验数据处理及使用寿命计算 |
5.4 老化寿命预测模型验证 |
5.5 塑钢窗密封条老化性能分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 轮胎中气体扩散及稳态滚动充气压力损失模拟 |
6.1 氧气扩散在 ABAQUS 中的理论基础 |
6.1.1 扩散定理控制方程 |
6.1.2 轮胎压力损失率计算 |
6.2 氧气扩散模型的建立 |
6.2.1 几何模型建立 |
6.2.2 赋予材料属性及网格确定 |
6.2.3 分析步和边界条件设定 |
6.3 结果分析 |
6.3.1 轮胎贮存条件下气体浓度分布 |
6.3.2 轮胎稳态滚动生热条件下充气压力的损失分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
授权和申请专利情况 |
获奖情况 |
(4)具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的制备及其与橡胶复合性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 轮胎纤维帘线简介及研究现状 |
1.1.1 轮胎纤维帘线 |
1.1.2 复合纤维帘线 |
1.2 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的制备 |
1.2.1 高模低缩聚酯(HMLS)纤维成形过程 |
1.2.2 加捻结构对聚酯帘线性能的影响 |
1.2.3 浸胶工艺参数聚酯帘线性能的影响 |
1.3 聚酯纤维高分子聚集态结构 |
1.3.1 聚酯纤维结构与性能以及工艺参数的关系 |
1.3.2 聚酯纤维构造模型 |
1.4 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的轮胎试验 |
1.4.1 摩托车轮胎试验 |
1.4.2 ATV轮胎力与性能分析 |
1.5 课题的意义及主要研究内容 |
1.5.1 课题的意义 |
1.5.2 课题的主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 高模低缩聚酯纤维成纤过程中结构和性能的演变 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料和仪器 |
2.2.2 高模低缩聚酯纤维性能的表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 高模低缩聚酯纤维成型过程中热性能的演变 |
2.3.2 高模低缩聚酯纤维成型过程中动态力学性能分析 |
2.3.3 高模低缩聚酯纤维成型过程中晶区结构的演变 |
2.3.4 高模低缩聚酯纤维成型过程中取向参数的演变 |
2.3.5 高模低缩聚酯纤维成型过程中物理性能的演变 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的制备和表征 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料和仪器 |
3.2.2 纤维帘线性能表征 |
3.3 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的制备 |
3.3.1 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的设计路线 |
3.3.2 新型聚酯纤维性能的设计 |
3.3.3 新型聚酯纤维捻度的设计 |
3.3.4 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的浸胶工艺参数设计 |
3.4 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线性能表征 |
3.4.1 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的力学性能 |
3.4.2 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的粘合性能 |
3.4.3 温度对具有尼龙特征的新型聚酯基帘线性能的影响 |
3.4.4 湿度对具有尼龙特征的新型聚酯基帘线性能的影响 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第四章 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线浸胶后整理过程中结构和性能的演变 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验材料和仪器 |
4.2.2 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线性能的表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 具有尼龙特性的新型聚酯基帘线浸胶后整理过程中热性能分析 |
4.3.2 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线浸胶后整理过程中动态力学性能分析 |
4.3.3 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线浸胶后整理过程中晶区结构的演变 |
4.3.4 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线浸胶后整理过程中取向参数的演变 |
4.3.5 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线浸胶后整理过程中力学性能的演变 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线动态性能的研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验材料和仪器 |
5.2.2 纤维帘线动态性能表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 纤维帘线动态力学性能分析(DMA) |
5.3.2 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的动态蠕变性能 |
5.3.3 具有尼龙特性的新型聚酯基帘线的滞后圈性能 |
5.3.4 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的圆盘疲劳性能 |
5.3.5 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的曲挠疲劳性能 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 具有尼龙特征的新型聚酯基帘线轮胎性能的研究 |
6.1 前言 |
6.2 摩托车轮胎实验部分 |
6.2.1 实验材料和仪器 |
6.2.2 具有尼龙特征的新型聚酯基帘布的制备 |
6.2.3 帘子线和摩托车轮胎性能表征 |
6.3 摩托车轮胎实验结果与讨论 |
6.3.1 摩托车轮胎强度实验性能分析 |
6.3.2 摩托车轮胎高速实验性能分析 |
6.3.3 摩托车轮胎耐久实验性能分析 |
6.3.4 摩托车轮胎硫化后尺寸和接地面积分析 |
6.3.5 摩托车轮胎尺寸稳定性能分析 |
6.3.6 摩托车轮胎滚动阻力性能分析 |
6.3.7 摩托车轮胎路试后帘线力学性能的研究 |
6.3.8 摩托车轮胎实地操纵性能的研究 |
6.4 全地形(ATV)轮胎实验部分 |
6.4.1 ATV轮胎强度试验性能分析 |
6.4.2 ATV轮胎高速性能试验性能分析 |
6.4.3 ATV轮胎耐久性能试验性能分析 |
6.4.4 ATV轮胎侧偏刚度和回正刚度 |
6.4.5 ATV轮胎高速胀大 |
6.4.6 ATV轮胎静态径向弹性系数 |
6.5 本章小结 |
参考文献 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 不足与展望 |
致谢 |
附录 :作者在攻读博士学位期间的研究成果 |
(5)充气压力和负荷对轮胎静态接地印痕的影响(论文提纲范文)
1 试验 |
1.1 工况和参数 |
1.2 原理和数据分析 |
1.2.1 试验原理及方法 |
1.2.2 数据统计与分析 |
2 仿真分析 |
2.1 仿真数据统计与处理 |
2.2 轮胎仿真接地印痕变换拟合 |
3 结语 |
(6)轮胎胎面磨耗仿真分析及磨耗特性的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文主要研究内容及技术路线 |
2 橡胶磨耗机理及影响因素探究 |
2.1 引言 |
2.2 橡胶磨耗特性分析 |
2.3 负荷对磨耗特性的影响 |
2.4 角度对磨耗特性的影响 |
2.5 速度对磨耗特性的影响 |
2.6 温度对磨耗特性的影响 |
2.7 胶料配方对磨耗特性的影响 |
2.8 本章小结 |
3 轮胎胎面磨耗量预测模型 |
3.1 引言 |
3.2 轮胎生热机理 |
3.3 轮胎滚动阻力发生机理 |
3.4 粘弹滞后损失能量计算 |
3.5 滞后生热与胎压的定量分析 |
3.6 胎压对轮胎磨耗量的影响 |
3.7 本章小结 |
4 轮胎有限元模型的建立 |
4.1 引言 |
4.2 轮胎的结构特点 |
4.3 轮胎橡胶材料本构模型的选择 |
4.4 骨架材料模型的选择 |
4.5 轮胎二维轴对称模型的建立 |
4.6 轮胎三维有限元模型的建立 |
4.7 充气工况模拟 |
4.8 轮胎有限元模型的验证 |
4.9 本章小结 |
5 轮胎胎面磨耗仿真分析 |
5.1 引言 |
5.2 磨耗模型的改进 |
5.3 轮胎垂直载荷加载 |
5.4 轮胎稳态滚动工况模拟 |
5.5 轮胎胎面仿真结果分析 |
5.6 磨耗结果分析 |
5.7 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
学位论文数据集 |
(7)基于试验法和有限元法对轮胎滚动阻力影响因素的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 轮胎滚动阻力的定义及产生的机理 |
1.3 轮胎滚动阻力国内外研究现状 |
1.4 论文的主要研究内容 |
第2章 轮胎滚动阻力的有限元仿真 |
2.1 轮胎滚动阻力有限元分析理论 |
2.1.1 轮胎滚动阻力有限元计算方法 |
2.1.2 轮胎滚动阻力有限元建模思路 |
2.2 轮胎滚动阻力有限元模型的建立 |
2.2.1 单元类型的选择 |
2.2.2 材料参数的获取 |
2.2.3 载荷条件和边界条件的确定 |
2.3 轮胎滚动阻力有限元分析的求解 |
2.4 本章小结 |
第3章 轮胎滚动阻力的试验方法 |
3.1 试验测量的四种方法 |
3.2 测力法 |
3.3 实验设备 |
3.4 实验步骤 |
3.5 本章小结 |
第4章 轮胎设计参数对滚动阻力的影响 |
4.1 橡胶配方损耗因子tanδ对滚动阻力的影响 |
4.1.1 橡胶配方损耗因子tanδ |
4.1.2 损耗因子tanδ的测量 |
4.1.3 损耗因子tanδ对滚动阻力的影响 |
4.2 带束层结构对滚动阻力的影响 |
4.2.1 带束层研究方案设计 |
4.2.2 带束层角度对滚动阻力的影响 |
4.2.3 带束层宽度对滚动阻力的影响 |
4.2.4 两层带束层宽度差级对滚动阻力的影响 |
4.3 胎体层结构对滚动阻力的影响 |
4.3.1 胎体层研究方案设计 |
4.3.2 胎体层宽度对滚动阻力的影响 |
4.3.3 胎体层数对滚动阻力的影响 |
4.3.4 胎体成型方式对滚动阻力的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 轮胎使用参数对滚动阻力的影响 |
5.1 轮胎充气压力对滚动阻力的影响 |
5.2 轮胎所受负荷对滚动阻力的影响 |
5.3 轮胎行驶速度对滚动阻力的影响 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读工程硕士学位期间发表的学术论文及科研工作 |
致谢 |
(8)浅谈汽车轮胎的安全使用技术(论文提纲范文)
1 汽车制动时对轮胎的影响 |
2 汽车轮胎胎纹深度的影响 |
3 路拱和负荷对轮胎磨耗的影响及其预防 |
4 使用方式对轮胎使用寿命的影响 |
5 车辆轮胎要按允许的负荷进行均衡装载 |
6 结束语 |
(9)轮胎磨耗及其温度场的理论与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 橡胶材料的摩擦与磨耗机理研究 |
1.2.1 典型的橡胶摩擦与磨耗机理 |
1.2.2 橡胶的摩擦特性及表征 |
1.2.3 橡胶的磨耗特性及表征 |
1.2.4 橡胶磨纹特征与分形技术 |
1.3 轮胎的磨耗机理研究 |
1.4 轮胎磨耗的有限元分析 |
1.4.1 轮胎热力学有限元分析 |
1.4.2 轮胎磨耗仿真技术研究 |
1.5 本课题来源及主要研究内容 |
1.5.1 课题来源 |
1.5.2 本课题的主要研究内容 |
2 橡胶磨耗特性影响因素的试验研究 |
2.1 磨耗对负荷、滑移角度、速度的依赖性 |
2.1.1 橡胶材料LAT100磨耗试验 |
2.1.2 结果与讨论 |
2.1.3 小结 |
2.2 磨耗对温度的依赖性 |
2.2.1 试验条件 |
2.2.2 结果与讨论 |
2.3 磨耗对多因素的敏感度的综合分析 |
2.3.1 xgboost简介 |
2.3.2 数据预处理 |
2.3.3 训练与预测 |
2.3.4 小结 |
2.4 橡胶材料的摩擦性能 |
2.4.1 低速状态下不同路面的不同负荷的摩擦系数测试 |
2.4.2 橡胶摩擦系数与负荷、角度、温度及速度的相关性 |
2.4.3 小结 |
2.5 本章总结 |
3 磨纹的分形表征与磨纹成因分析 |
3.1 磨纹的分形与表征 |
3.1.1 基于盒维数法橡胶的多重分形 |
3.1.2 3D测量激光显微镜数据的采集 |
3.1.3 基于多重分形的橡胶磨纹特征分析 |
3.2 磨纹成因机理研究 |
3.3 高温磨耗的分子动力学机制 |
3.4 本章总结 |
4 橡胶磨耗的热力耦合 |
4.1 橡胶磨耗的热力耦合模型 |
4.1.1 橡胶磨耗的能量法模型 |
4.1.2 考虑温度影响的磨耗能模型 |
4.2 橡胶的滚动磨耗 |
4.3 橡胶磨耗的微观解析模型 |
4.3.1 典型的橡胶磨耗微观模型 |
4.3.2 新模型的构建 |
4.4 本章总结 |
5 轮胎的热力学分析 |
5.1 轮胎动力学分析 |
5.1.1 橡胶及其钢丝复合材料的力学特性 |
5.1.1.1 橡胶材料的试验测试及力学表征 |
5.1.1.2 橡胶/钢丝复合材料的试验测试及力学表征 |
5.1.2 轮胎力学有限元分析及其验证 |
5.1.3 应用算例 |
5.2 轮胎温度场模拟 |
5.2.1 理论模型 |
5.2.2 轮胎稳态非线性传热方程的有限元求解 |
5.2.3 轮胎的温度分布计算 |
5.3 本章总结 |
6 轮胎磨耗分析及其应用 |
6.1 轮胎的接地印痕 |
6.1.1 接地印痕试验 |
6.1.2 压力印痕评价方法的构建 |
6.2 轮胎磨耗的模拟分析 |
6.2.1 轮胎的摩擦能 |
6.2.2 轮胎的磨耗量 |
6.2.3 磨耗模拟分析 |
6.3 试验验证 |
6.3.1 样胎试验解析 |
6.3.2 压力印痕结构优化技术 |
6.3.3 装车试验 |
6.3.4 小结 |
6.4 本章总结 |
7 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文和研究成果 |
(10)基于有限元法对195/65R15子午线轮胎滚动阻力的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题的背景和意义 |
1.2 子午线轮胎的结构特点 |
1.3 滚动阻力的研究方法及研究现状 |
1.3.1 试验法 |
1.3.2 模型法 |
1.3.3 有限元法 |
1.4 主要研究内容 |
2 滚动阻力的产生机理及计算方法的确定 |
2.1 滚动阻力的产生机理 |
2.1.1 橡胶材料的黏弹特性 |
2.1.2 橡胶材料滞后损失的计算 |
2.2 滚动阻力对汽车燃油经济性的影响 |
2.3 滚动阻力计算方法的确定 |
2.4 胶料损耗因子的确定 |
2.5 本章小结 |
3 有限元模型的建立 |
3.1 195/65R15子午线轮胎的结构组成 |
3.2 材料参数的获取 |
3.2.1 橡胶材料的本构模型 |
3.2.2 橡胶材料单轴拉伸试验 |
3.2.3 骨架材料参数的确定 |
3.3 有限元模型的建立 |
3.4 轮胎稳态自由滚动状态的求解 |
3.4.1 轮胎稳态自由滚动状态的判据 |
3.4.2 轮胎稳态自由滚动状态的求解 |
3.5 有限元模型的试验验证 |
3.5.1 滚动阻力试验 |
3.5.2 模型的验证 |
3.6 本章小结 |
4 工况参数对滚动阻力的影响规律 |
4.1 负荷对滚动阻力的影响分析 |
4.2 充气压力对滚动阻力的影响分析 |
4.3 速度对滚动阻力的影响分析 |
4.4 本章小结 |
5 结构参数对滚动阻力的影响规律 |
5.1 带束层宽度对滚动阻力的影响分析 |
5.2 带束层角度对滚动阻力的影响分析 |
5.3 胎体反包高度对滚动阻力的影响分析 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术成果 |
四、气压负荷对轮胎使用的影响(论文参考文献)
- [1]基于ABAQUS 275/70R22.5绿色公交子午线轮胎耐磨性能优化[D]. 李伟. 青岛科技大学, 2021(02)
- [2]基于拖车法的轿车轮胎制动性能试验研究[D]. 杨振. 吉林大学, 2020(01)
- [3]滚动轮胎热氧老化过程的仿真分析和实验研究[D]. 王安迎. 青岛科技大学, 2020(01)
- [4]具有尼龙特征的新型聚酯基帘线的制备及其与橡胶复合性能的研究[D]. 田立勇. 江南大学, 2020(01)
- [5]充气压力和负荷对轮胎静态接地印痕的影响[J]. 王蒙,王旭飞,张重阳,焦登宁,谭飞. 轮胎工业, 2020(03)
- [6]轮胎胎面磨耗仿真分析及磨耗特性的研究[D]. 张竞楠. 山东科技大学, 2019(05)
- [7]基于试验法和有限元法对轮胎滚动阻力影响因素的研究[D]. 郗永红. 青岛理工大学, 2018(05)
- [8]浅谈汽车轮胎的安全使用技术[J]. 洪桂香. 中国轮胎资源综合利用, 2018(11)
- [9]轮胎磨耗及其温度场的理论与实验研究[D]. 尹海山. 青岛科技大学, 2017(01)
- [10]基于有限元法对195/65R15子午线轮胎滚动阻力的研究[D]. 樊丽娟. 青岛科技大学, 2017(01)