載重子午線輪胎的網格劃分及有限元分析.pdf

1、輪胎是汽車的重要組成部件，不僅支承負荷、向地面?zhèn)鬟f動力、驅動力和轉向力，并承擔緩沖減震等作用，同時對汽車的乘坐舒適性、操縱性、安全、經濟、效率方面產生重要影響。目前，有限元分析技術在輪胎設計中的應用越來越廣泛，但是由于輪胎的結構復雜，大型通用的有限元軟件和前處理軟件都很難對輪胎進行網格的自動劃分，而手動劃分網格的過程復雜，效率低下。因此，需要尋求一種更有效的輪胎網格劃分方法。另外，在輪胎與路面相互作用的有限元模擬中，采用的大部分輪胎模型

2、是靜態(tài)模型或單一模型，而且路面也是理想的平面模型。而輪胎的許多重要性能是在行駛過程中表現出來的，因此要模擬行駛過程中的性能就必須建立動態(tài)滾動的輪胎模型，并模擬輪胎在不平路面上的滾動過程，這對輪胎瞬態(tài)響應分析及車輛動力學仿真都具有重要的應用價值。
　　 本文首先以11.00R20載重子午線輪胎為例，根據輪胎材料分布圖和可能的應力分布對輪胎進行了合理的網格劃分，然后用AutoCAD自帶的二次開發(fā)語言AutoLISP，編寫了載重子午線

3、輪胎的網格生成程序。該程序充分考慮到了輪胎各部分結構的差異，能夠在AutoCAD環(huán)境下直接生成可以導入ABAQUS中進行后處理的INP文件，省去了傳統(tǒng)子午線輪胎有限元網格劃分過程中繁瑣的中間過程，提高了得到輪胎網格的效率。同時，本程序還能直接在AutoCAD中輸入輪胎各部分材料的參數，減少了輪胎后處理的工作量。
　　 隨后，本文建立了輪胎的三維有限元模型，完成了輪胎充氣、靜負荷和自由滾動工況的模擬分析，最后用ABAQUS/Exp