轮胎动力学特性仿真分析研究

分析了各种常用轮胎模型的特点与应用范围,根据汽车操纵动力学研究的需求,在Matlab环境下运用魔术公式建立了轮胎动力学模型,并对汽车轮胎力与纵向滑移率,纵向力、侧向力及回正力矩与纵向滑移率、侧偏角、外倾角、垂直载荷的关系等轮胎特性进行了仿真分析,实验结果表明,魔术公式轮胎动力学模型可以较好地模拟轮胎的动力学特性,适用于车辆动力学研究领域。     

基于整车路噪性能提升的轮胎优化设计

为提升整车路噪性能,本文中基于虚拟试车场技术和代理模型优化方法对轮胎参数进行了优化。通过集成试验场扫描所得路谱、CDTire轮胎模型和整车声固耦合模型,建立了整车路噪仿真环境。采用最优拉丁超立方采样、Kriging模型和多岛遗传算法构造了优化模型。以轮胎关键物理参数为设计变量,驾驶员外耳声压级均方根为优化目标,测点三向合成加速度均方根为约束,对轮胎进行优化。优化后在测点振动满足要求前提下,整车全频段噪声得到有效改善。     

客车轮胎建模和对侧倾稳定性的影响研究

客车轮胎与客车整车的侧倾稳定性有密切联系,ADAMS是典型的动力学虚拟样机仿真软件。介绍了在ADAMS中建立非线性轮胎的方法,在ADAMS中建立客车整车模型,通过改变整车模型中轮胎的刚度和阻尼,研究客车轮胎对整车侧倾稳定性的影响,从而为设计出符合性能要求的客车轮胎提供一定的理论依据。     

FTire模型的建立方法研究

在熟悉FTire模型结构及其特性基础上,提出一种基于虚拟样机软件ADAMS的建立方法,并通过适当的测试模型参数,建立了子午线轮胎的FTire模型.通过分析不同间距的三维等效容积路面仿真统计数据,可知FTire模型可以根据需求自动划分网格,但其最佳网格间距为20mm.FTire模型的建立为进一步进行车辆动力学分析提供了有...     

基于环模型的轮胎有限元建模与仿真研究

为了提高仿真模型的计算效率,基于环模型理论系统研究了轮胎二维有限元模型的建模技术、参数确定方法和轮胎包容特性分析技术.从试验与仿真结果对比分析可知,利用有限元方法基于轮胎REF模型建模,在对轮胎胎侧弹性进行非线性模型修正后,得到的轮胎低速滚动仿真结果与试验结果基本吻合,验证了轮胎模型的有效性,同时为车辆一地面系统虚拟试验提供了一种实时高精度的轮胎面内特性仿真建模方法.     

轮胎非稳态转向特性非线性仿真模型

本文以轮与路面之间的滑移速度为出发点，在稳态指数统一模型的基础上，建立了轮胎非稳态转向特性非线性仿真模型。在实验研究中，发现了动态过程回正力臂和附加的回正力矩的滞后特性。仿真和试验结果对比表明，该模型足以反映轮胎非线性转向特性，可用于前轮及汽车操纵动力学仿真方面的研究。     

用于不平路面车辆动力学仿真的轮胎模型综述

介绍了轮胎在不平路面的动力学特性。在回顾不平路面轮胎动力学模型发展的基础上，以近期的研究工作为重点，对用于不平路面车辆动力学仿真的轮胎模型进行了较为系统的介绍。概要地阐述了各种轮胎模型的建模理论、方法，并进行了分析和评述。最后，总结了不平路面轮胎力学建模的核心问题及发展方向，对不平路面车辆动力学仿真选择合适的轮胎模型给出了建议。     

轮胎侧偏动力学中的非线性问题

以轮轴的简谐运动作为激励,在转鼓试验台上测试了轮胎侧偏动力特性,并建立了轮胎动力学模型。     

悬架-轮胎-胎面自激振动系统建模与分析

为了研究轮胎不均匀磨损与悬架特性的关系,建立了悬架-轮胎-胎面自激振动系统理论模型。在对扭杆梁式后悬架进行力学分析等效的基础上,综合了轮胎-胎面摩擦系统,在ADAMS中建立了能够反映车轮定位参数（前束角、外倾角）和胎面侧向位移的系统模型。通过仿真分析得到了自激振动系统的振动特性,有利于进一步的整车动力学分析和轮胎不均匀磨损研究。     

基于车胎匹配的越野汽车驱动性能建模与仿真研究

汽车轮胎与整车匹配所构成的集成系统的动力学性能是影响汽车行驶性能的主要因素。为了提高汽车轮胎与整车驱动性能匹配的合理性,采用轮胎三维有限元分析方法分析了汽车轮胎驱动性能,建立了汽车轮胎驱动特性模型,并与传统刷子模型进行了对比分析,在此基础上研究了与轮胎匹配的整车驱动性能特性。针对某越野车型建立了其加速过程的数学模型,在MATLAB/Simulink仿真环境下进行了整车驱动性能动态仿真,并与实验结果进行对比分析,结果表明:利用新的轮胎模型进行整车驱动性能仿真分析能够准确地反映整车驱动特性。     

面向越野汽车通过性虚拟试验的有限元轮胎模型研究

分析了胎压与粘弹性对轮胎模型的影响,提出利用系数修正胎压对刚度和有效接地面积的影响来提高精度的方法。推导了三参数标准线性粘弹性模型的本构关系,得到了四节点等参单元有限元的刚度矩阵,建立了轮胎平面应力状态下的有限元模型。以轮胎六分力传感器为核心构建了轮胎模型的标定和验证系统,标定并验证了该轮胎模型的正确性。     

Prediction of tire natural frequency with consideration of the enveloping property

A lumped tire model was developed with consideration of the enveloping property in order to predict the natural tire frequency. Tire stiffness was classified into vertical, sidewall, and enveloping stiffnesses, and the tire characteristics were analyzed in detail experimentally and via finite element analysis. In addition, the effective masses of the tire tread and belt were extracted directly from design specifications taking into account the sizes and material properties of different rubber blocks. Using the design parameters of the tires, natural frequencies were calculated from the derived model and were compared with experimental results. Finally, based on good agreement with experimental results, sensitivity analysis was performed to verify the effect of tire stiffnesses on the natural frequencies.     

基于虚拟路面的整车路噪轮胎参数相关性研究

为了在设计阶段保证整车的NVH性能,通过搭建虚拟路面仿真平台探究轮胎关键物理参数对于整车路面振动噪声的影响规律。结合实车采集的试验场NVH路面PSD、高精度物理轮胎CDTire模型以及整车声固耦合模型,建立完整的整车路噪仿真环境。通过某款SUV的仿真结果表明,不同款轮胎及同款轮胎不同批次对整车路面振动噪声有直接的影响。虚拟路面方法可以在整车开发早期甄别出在车辆噪声中起主导作用的频率段,从而排查明显的NVH设计缺陷,同时,可以为车型NVH正向开发提供轮胎选型依据。     

带复杂花纹的轮胎滑水显式动力学分析

以205/55R16型半钢子午线轮胎为参考轮胎,利用组合类保角映射簇建模法构建了3种不同胎面花纹的轮胎有限元分析模型.利用该模型进行载荷一下沉量及流体压力一行驶速度分析结果表明.轮胎有限元模型和骨架材料的等效简化方法以及滑水求解策略有效.在此基础上,考察了胎面花纹形态对轮胎滑水性能的影响.结果表明.S型轮胎和V型轮胎由于横向花纹沟的存在,滑水性能优于纵沟胎.     

A Finite Element Model for Analysis of Deformations of Bias-Ply Motorcycle Tires Subject to Inflation Pressure

The finite element model previously formulated to represent a bias-ply motorcycle tire is improved for more accurate orthotropic stiffness values. Efforts are centered on accurate mapping of the cord angle from an actual tire to the finite element model. Using this improved finite element model, the deformations of the bias-ply motorcycle tire subject to inflation pressure are analyzed.     

摩托车轮胎碰撞分析

当摩托车发生碰撞时,前轮胎首先接受到冲击反作用力,这个力将对摩托车运行和骑乘者产生非常严重的后果。通过建立摩托车轮胎有限元模型来模拟摩托车轮胎的碰撞情况,将摩托车前轮胎受到的反作用力十分精确地计算出来,从而进行研究和分析。     

利用试验模态参数对轮胎包容特性的建模及试验验证

利用试验模态参数建立轮胎模型,计算了轮胎的静包容特性,计算结果与文献中所揭示的包容现象及变化规律有很好的定性一致。在此基础上对轮胎包容特性的建模进行了定量分析,包括模态阶数的截取和胎侧非线性的刚度。将计算结果与平板式轮胎试验台上进行的试验结果相比较,表明记入以上两方面考虑的因素下,计算结果与试验结果在各方面均很好吻合。定量分析的结果表明,不考虑胎侧非线性时,对轮胎垂直刚度的计算结果会远远高于试验结果。     

汽车轮胎结构非线性有限元分析

本文综述了轮胎力学的发展历史与现状，阐明了轮胎结构分析的几各主要方法、研究内容及其优缺点，并重点介绍了在子午三维非线性有限元结构分析方面的工作，包括轮胎的充气，竖直加载、稳态滚动、滚动阻力及温度场分析，给出了相应的算例。由于采用一些新的方法和技术，考虑了更真实的轮胎材料模型，结构和载荷，使得分析更为有效、精确，分析结果可作为轮胎的设计，试验与改进的依据。