全钢丝载重子午线轮胎的三维有限元分析

摘要

本文利用所建立的有限元模型，首先系统地分析了充气工况下轮胎的变形、应变、应力分布；其次分析了静态接地工况下轮胎与地面的接触应力分布、接地印痕形状以及下沉量等参数对轮胎接地状态的影响；论文还讨论了胎体帘线角、载荷等参数变化对不同工况下轮胎变形、应力、应变分布的影响，并分别给出了相应的关系曲线。　　本文对自由充气工况轮胎的变形、应力、应变分布的分析与实际情况基本相符；对静态接地工况轮胎的接地应力分布、接地印痕形状等分析结论与有关实测结果有较好的一致性，说明本文所建立的有限元模型是合理的。可以对载重子午线轮胎结构优化设计提供一定的理论指导。

目录

文摘

英文文摘

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北京化工大学学位论文原创性声明

第1章概述

1.1课题来源

1.2论文选题的目的及意义

1.3有关研究领域的历史、现状和前沿发展情况

1.4前人在本课题研究领域中的成果简述

1.5本课题主要研究内容

第2章载重全钢子午线轮胎的结构和充气形状

2.1轮胎的分类

2.1.1从结构设计上分类

2.1.2从帘线材料上分类

2.1.3从使用用途上分类

2.2子午线轮胎的结构

2.3子午线轮胎的性能特点

2.4子午线轮胎的结构尺寸

2.4.1轮胎充气尺寸计算公式

2.4.2轮胎主要部件强度计算

2.4.3子午线轮胎充气形状计算

第3章子午线轮胎静态接触三维有限元模型的建立

3.1 MSC.Marc/Mentat有限元程序简介

3.1.1超弹介绍

3.1.2 Rebar单元的类型及应用原理

3.2单元类型的选择

3.2.1 82号单元

3.2.2 10号单元

3.2.3 166号单元

3.2.4 84号单元

3.2.5 7号单元

3.2.6 147号单元

3.3有限元模型建立

3.3.1建立轮胎充气的2D模型

1.1.1三维模型的建立

3.4载荷与约束条件

第4章全钢丝子午线轮胎充气状态下的有限元分析结果

4.1边界条件及载荷

1.1结果分析

1.1.1总体分析

1.1轮胎充气工况小结

第5章全钢丝子午线轮胎静态接地工况的有限元分析结果

5.1加载与求解

5.1.1载荷与边界条件

1.1.1求解

1.2结果分析

1.2.1变形分析

1.2.2接地印痕、接触应力的分布

5.2.3垂直载荷(径向支反力)影响分析

5.2.4帘线角对接地轮胎的影响分析

5.2.5胎体钢丝帘线与胶之间的剪应力分析

5.2.6接地工况小节

第6章结论

6.1子午线轮胎充气工况有限元分析结论

6.2全钢丝载重子午线轮胎静态接地工况有限元分析结论

参考文献

致谢

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