子午線輪胎胎體輪廓設(shè)計理論及其對輪胎性能影響的研究.pdf

1、輪胎胎體輪廓形狀決定著輪胎的使用性能，所以胎體輪廓的設(shè)計顯得尤為重要。綜合現(xiàn)有研究成果來看，帶束層壓力分擔(dān)率對輪胎的輪廓影響較大，并且?guī)鴮訅毫Ψ謸?dān)率的分布規(guī)律一直是輪胎界研究的焦點。
　　本文利用有限元技術(shù)研究了子午線輪胎的帶束層壓力分擔(dān)率的分布。結(jié)果表明，對于常規(guī)輪胎（扁平率＞0.6）其在帶束層寬度范圍內(nèi)近似拋物線形分布;對于寬基輪胎（扁平率＜0.6）其在帶束層寬度范圍內(nèi)近似為恒定值。以此為基礎(chǔ)，結(jié)合酒井秀男和Frank的輪廓

2、設(shè)計理論，提出了新非自然平衡輪廓理論，并利用Matlab編程語言編制了子午線輪胎輪廓設(shè)計軟件。
　　以11.00R20和385/65R22.5型兩種規(guī)格輪胎為研究對象，利用酒井秀男、Frank和本文提出的輪廓設(shè)計理論，應(yīng)用輪廓設(shè)計軟件分別設(shè)計胎體輪廓曲線，并進(jìn)行了相應(yīng)的輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計;進(jìn)行了輪胎橡膠拉伸試驗，探索了試驗方法對試驗數(shù)據(jù)的影響，確定了用于有限元分析的橡膠拉伸試驗條件;利用Abaqus軟件分別建立了所設(shè)計輪胎的有限元分析模

3、型，進(jìn)行了輪胎裝配、充氣、靜態(tài)加載、自由滾動、制動等使用工況的數(shù)值模擬，研究了三種輪廓設(shè)計理論對輪胎性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明，酒井秀男設(shè)計理論有利于提升輪胎的抓地性能;Frank的設(shè)計理論有利于提升輪胎的磨損性能;本文提出的新非自然平衡輪廓理論有利于提升輪胎的綜合性能。
　　以新非自然平衡輪廓理論為基礎(chǔ)，以385/65R22.5型載重子午線輪胎為研究對象，探索了輪胎帶束層壓力分擔(dān)率、斷面最寬點半徑、加強(qiáng)層上端點半徑和加強(qiáng)層壓力分擔(dān)