冷再生基层路面结构力学响应分析

针对佛山官西线冷再生路面结构形式,采用有限元BISAR计算软件进行路面力学分析,得到了路面不同深处的位移、应力、应变、剪应力和剪应变.力学分析表明,路面的位移在车轮通过的轮胎正中之轮胎外侧边缘最大,而双轮正中位置的垂直形变最小;竖向应变数值大于水平应变,且3个方向的应变均在路面深度约6 cm处达到最大值;随着路面深度的增加,各计算线的应力趋向一致;最大剪应力和剪应变出现均出现在计算线C的位置处.     

运梁车均载结构的建模方法

桥梁施工用运梁车为重载运输设备,承载能力重达数百吨,支撑轮胎组件多达数十个;为了保证轮胎组件受力均匀,在车架和轮胎组件之间设置了液压悬挂均载装置;在对运梁车进行结构有限元分析时,如何模拟液压悬挂装置的真实受力情况是科学建模的关键问题之一。提出了液压悬挂均载装置的有限元建模方法。计算结果表明,所提方法能准确反映实际情况,提高运梁车结构强度与变形计算的准确性。     

基于子模型法的斜拉桥塔梁墩固结段局部分析

在对大跨径斜拉桥整体结构有限元分析的基础上,应用子模型法对斜拉桥塔梁墩固结位置进行了有限元结构受力分析,计算了4种不同工况下结构的应力应变状态。研究表明:子模型法可以更为精确有效地计算斜拉桥塔梁墩固结处的应力分布情况,计算结果可作为大跨径斜拉桥塔梁墩固结处局部设计和施工的参考依据。     

空气弹簧系统垂向刚度特性的有限元分析

对空气弹簧系统材料非线性、儿何非线性和状态非线性问题以及气固耦合问题进行了理论分析，得到了在有限元分析中的处理方法．用有限元软件ABAQUS建立了空气弹簧系统有限元模型，其中帘线采用rebar单元．计算了空气弹簧系统的垂向刚度，并分析了气体压力和帘线角对垂向刚度的影响．有限元计算结果表明，空气弹簧系统垂向刚度随气体压力的增加而增加，随帘线角的增大而略减小．     

载重车辆翻新轮胎接地压力特性仿真及试验研究

针对11R22.5载重车辆翻新子午线轮胎,对翻新轮胎的接地力学进行了描述,建立了翻新轮胎层合结构的复合材料有限元模型,利用ANSYS非线性大变形求解方法进行了翻新轮胎接地压力、接地面积及接地印痕等方面的有限元仿真,并进行了试验研究,得出翻新轮胎接地力学方面与同型号新轮胎相比存在一定的差异.     

某重型钢水罐车车架结构的有限元分析及优化

以某车架为研究对象,采用参数化有限元分析方法,进行了弯曲工况下应力和应变的计算。通过电测量验证了有限元模型的正确性,进而以车架的体积为目标,对车架进行了参数化模型的结构优化,得到了满足结构强度的最佳方案。     

基于Pro／E与ANSYS载重车辆轮胎有限元分析

在考虑载重车辆轮胎材料非线性、接触非线性以及大变形等复杂力学特性基础上,依据有限元理论,借助Pro／E与ANSYS软件,对载重车辆轮胎进行有限元研究,获得轮胎在多种工况条件下受力及工作性能状况,为进一步进行子午线轮胎动态接触分析和结构优化设计奠定了基础。     

基于实验模态的结构应变模态分析

从位移模态出发详细推导了应变模态的表达式;以悬臂梁模型为例,进行了位移模态与应变模态实验分析,并与有限元计算结果进行比较,验证了三者识别的模态参数基本致,而且应变模态分析方法可以确定结构应变最大点和共振疲劳危险点。     

轮胎接地印迹对路面结构力学响应影响的有限元分析

路面与轮胎之间的接触压力具有很明显的非均布特性,并不同于传统的路面结构分析中的双圆均布垂直荷载。本文首先根据轮胎胎面花纹类型,参考轮胎与路面接触压力的测试结果,提出接触面内的不同荷载简化模型。依据弹性层状理论,建立沥青路面多层体系的三维有限元分析模型,利用有限元计算分析不同荷载简化模型作用下的沥青路面结构响应。对在各种不同荷载模式作用下沥青路面的力学响应进行对比。结果表明:车辆荷载作用局部区域内的路面结构影响较大,对远离荷载作用面的点影响比较小。不同的轮胎荷载简化模型不影响路面结构整体力学分析。     

基于有限元分析和加速加载试验的高速公路基层裂缝注浆技术应用研究

通过建立路面结构有限元模型分析计算了在半刚性基层裂缝位置采取注浆措施维修前后路面结构应力变化情况,并利用MLS66加速加载系统,分别对采用注浆措施维修的试验路段和未采用注浆维修的试验路段进行了足尺加速加载试验,研究了在相同外部环境下经加载试验后两个路段内部的应变变化情况,结果表明:有限元模型计算结果符合实际且注浆技术可改善路面裂缝位置半刚性基层结构内部的应力状态,抑制裂缝的扩展,增强维修后路面的耐久性和耐疲劳性。     

轮胎与钢桥面铺装接触力学分析

为进一步分析钢桥面铺装的真实受力特性,对轮胎与钢桥面铺装的接触力学行为进行了研究.通过建立轮胎模型,对轮胎接地压力进行计算,并与实测数据对比验证了轮胎接触模型的准确性;通过建立轮胎与桥面接触模型,对不利荷载位置时桥面铺装的力学响应计算与分析,得出铺装层竖向位移、铺装层顶弯拉应力、粘结层剪切应力的分布特性,指出桥面铺装典型病害产生的力学机理;通过对设定的一组铺装层计算模量对应的铺装层力学响应极值进行计算,得出铺装层弯拉劲度模量变化对铺装层力学响应的影响规律,并对比分析了轮胎荷载与均布荷载对结算结果的影响作用.结果表明：在等量荷载条件下,采用轮胎与桥面接触模型计算出的铺装层最大层顶反弯应力、粘结层最大剪切应力均明显大于采用均布荷载的计算结果,其中：铺装层层顶反弯应力增幅约为5%,粘结层剪切应力增幅约为9%.采用轮胎与桥面接触模型进行钢桥面铺装设计会更为安全.     

基于MATLAB/Simulink的轮胎对路面的动态作用力分析

建立了轮胎与路面的耦合动力模型,利用MATLAB/Simulink对路面不平整度进行仿真,并以此路面不平度作为动力分析的输入激励,并对轮胎对路面的动态作用力进行建模仿真.仿真结果表明:路面不平度是符合期望为零的各态历经的平稳Gauss随机过程,无法用一个确定的函数式来表达;轮胎对路面的作用力是不断变化的随机动态作用力.动态作用力的均值也要明显大于静态作用力的恒定值,路面动态作用力的峰值也明显大于静态恒载.同时,随着路面等级的下降,轮胎路面的动态作用力表现的更明显,波动的频率和幅值都不断增加.     

轮胎技术发展现状及探讨

随着汽车的高性能化和高速化,人们对汽车行驶速度、行驶安全性、操纵稳定性、乘坐舒适性和节能经济性等方面的要求不断提高,轮胎不仅要求式样新颖、安全、经济,而且要绿色环保,因此需要大力发展轮胎新技术。对子午线轮胎、轻量化轮胎等关键技术的发展现状进行了探讨,并对轮胎新技术的应用和优越性作了总结分析。     

荷载对混凝土梁桥沥青铺装结构受力的影响分析

通过对混凝土梁桥沥青铺装结构现状的概述,说明重载对铺装层研究的重要性及意义。并应用有限元计算程序ANSYS对静载作用下的混凝土梁桥沥青铺装结构应力进行了数值计算,论讨荷载及胎压对应力的影响及其变化规律。     

被动式轮胎状态实时监控装置的设计研究

文中介绍了轮胎状态实时监控装置的作用,分析了目前市面存在的该装置的优缺点,指出被动式轮胎状态实时监控装置是今后的发展趋势,在此基础上研究开发出新型的汽车车轮状态监控与报警系统,该系统克服了目前流行的直接主动式的不足,具有小功率无污染,长时间使用等优点。随着汽车行车安全性与经济性要求的不断提高,该装置必将成为每辆汽车的标准配置,发展前景非常大。     

废胎胶粉掺量对橡胶沥青及混合料性能的影响分析

沥青中掺入废胎胶粉可改善沥青的各项性能指标,并增强沥青混合料的高温稳定性和低温抗裂性。在基质沥青不变的条件下,随着废胎胶粉掺量的增加,橡胶沥青的旋转粘度、针入度、软化点、低温延度和弹性恢复增大,橡胶沥青混合料的动稳定度和低温破坏应变也相应增大。     

轴载、轮胎气压与轮胎平均接地压应力之间的关系

选用双轮单后轴货车,在不同轮胎气压、轴载下测试了轮胎接地面积,计算了平均接地压应力。轮胎平均接地压应力与轴向荷载、轮胎气压之间线性关系明显,相关系数达0.98以上,建立了轮胎平均接地压应力、轮胎气压、轴载之间的三维关系,从三维回归曲面来看,轮胎超压对沥青路面的损坏不可忽视。     

轮胎临界速度影响因素分析

分析了轮胎临界速度的影响因素，在合理假设的基础上，根据振动理论建立了轮胎使用的力学模型，得出轮胎变形恢复时间与其有效质量之间的关系。结果发现影响轮胎临界速度的使用因素包括负荷、充气压力、径向变形和胎面磨损量，载荷一定时，提高轮胎充气压力，充气压力一定时，减轻载荷都有利于提高轮胎使用的临界速度。分析结果与轮胎的实际应用情况相符，说明该模型可行。     

凝冰条件下沥青路面与轮胎接触摩擦动力响应分析

综合考虑轮胎材料超弹性和路面材料的粘弹性、轮胎与路面间的瞬态接触摩擦作用,利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立凝冰条件下轮胎与沥青路面接触的有限元模型,分析沥青路面动力响应规律。结果表明：凝冰条件下沥青路面路表弯沉在轮胎作用的区域明显增大,在没有直接作用的区域弯沉逐渐减小,且路表弯沉随着摩擦系数的增大而逐渐增大;路表水平剪应力以轮胎作用区域为中心呈反对称分布,且最大水平剪应力在轮胎经过前随着摩擦系数的增大而减小,而在轮胎经过后随摩擦系数的增大而增大。路表竖向应力在轮胎作用的瞬间出现应力集中现象,在非作用区域则很小,竖向应力随着摩擦系数的增大而减小;同时阻尼对凝冰沥青路面力学响应也有着重要的影响。     

智能轮胎监测系统的发展现状及研究趋势

介绍了智能轮胎技术的发展现状及目前智能轮胎监测系统的工作原理与优缺点;在分析智能轮胎存在问题的基础上,指出直接被动式轮胎气压监测系统是未来的发展趋势,并提出了今后智能轮胎监测技术所面临的关键问题。