載重輪胎接地壓力模型研究.pdf

1、輪胎—路面相互作用壓力直接關(guān)系著輪胎和路面結(jié)構(gòu)的使用壽命以及車輛行駛安全性。路面設(shè)計中將輪胎接地壓力模型假設(shè)為垂向雙圓形均布壓力模式，而輪胎對路面實際作用荷載呈復(fù)雜分布，且其分布對路面力學行為產(chǎn)生重要影響。因此，本文基于有限元法和能量等效原理，研究實際交通狀況下輪胎接地壓力分布，建立便于工程應(yīng)用的輪胎接地壓力模型，并提出圓形均布壓力模式的等效轉(zhuǎn)換系數(shù)，為路面設(shè)計分析提供簡化有效的荷載模型。
　　本文首先采用大型非線性有限元軟件AB

2、AQUS，建立常用11.00R20子午線輪胎和瀝青路面系統(tǒng)三維有限元模型。模型中考慮了輪胎的幾何非線性和材料非線性，路面處理為粘彈性層狀連續(xù)體系，二者之間為非線性接觸關(guān)系。進而，分析光面輪胎靜態(tài)、驅(qū)動、制動以及自由滾動狀態(tài)下，輪胎接地壓力的分布規(guī)律。使用MATLAB建立接地壓力三維分布圖，研究輪載和胎壓等因素對輪胎自由滾動狀態(tài)下垂向、水平縱向和水平橫向接地壓力分布規(guī)律的影響。并以雙指數(shù)函數(shù)模型為基礎(chǔ)，建立垂向接地壓力模型解析函數(shù)。在此基