高速滚动汽车轮胎稳态温度场分布的数值研究

建立了滚动轮胎热平衡状态下的简化传热数学模型。应用自行开发的传热和热弹性力学分析有限元软件对中型载货车用9．OO一20(12P．R)尼龙斜交胎进行了稳态温度场仿真计算，获得了胎体内部的稳态温度场分布。分析了轮眙的速度、几何结构参数及材料特性参数对轮胎最高温升的影响，通过回归分析建立了该轮胎速度与最高温升的经验计算公式。     

实心橡胶轮胎温度场有限元分析

根据高速履带车辆实心橡胶轮胎的工作条件,在合理假设基础上建立了轮胎热分析有限元模型。借助大型有限元分析软件ANSYS,对某型实心橡胶轮胎温度场的计算,得到了轮胎内部温度场的分布情况,并讨论了轮胎厚度、轮胎宽度、车速、载荷等参数对轮胎温升特性的影响。     

基于实验数据的轮胎模型

S-Function,即systemfunction,通过C语言程序与Simulink相结合设计出所需的轮胎Simulink仿真模块,建立一种基于实验数据的轮胎模型。该模型对轮胎进行了简化,忽略了路面摩擦、车速、轮胎的倾覆力矩和滚动阻力矩。使用该S-Function模型通过轮胎稳态试验和整车双车道切换试验,与CarSim自带轮胎模型的计算仿真结果对比,说明S-Function的轮胎模型具有仿真结果准确可靠,建模简单,易于编程实现的优点。     

基于高温沥青摊铺温度场的钢筋混凝土连续箱梁桥有限元研究

沥青混凝土铺装桥面产生的高温会在箱梁内引起温差分布,导致温度变形,从而产生温度应力。目前,我国规范未对高温沥青摊铺引起的桥梁结构的温度场分布作出规定,故由其引起的温度应力在设计中尚未考虑。本文在借鉴国内外箱梁温度应力理论与方法的基础上,利用了ANSYS软件建立预应力钢筋混凝土连续梁桥三维实体模型,分别计算日照温度场、高温沥青摊铺温度场和设计活荷载下桥梁的应力状态。通过对比分析,研究了在实桥模型下,日照温度场和高温沥青摊铺温度场所引起的桥梁应力异同。     

高速滚动汽车轮胎温度场的非稳态热分析

以试验数据为基础，分析了高速滚动轮胎温度场的非稳态热状况，应用最小二乘法对试验数据进行了拟合分析，建立了轮胎温升－时间历程关系式，并与理论计算公式作了对比，结果表明试验数据可靠；同时，分析了使用条件（速度、载荷、胎压及环境温度）对轮胎温升时间和大小的影响，结果表明，使用条件只影响轮胎温升大小，而不影响轮胎温升时间。用此方法建立了轮胎降温－时间历程关系式，分析了轮胎散热情况，分析表明温降时间也与使用条件无关。拟合关系式可用于初步预测轮胎温升及指导轮胎设计。     

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。     

利用试验模态参数建立轮胎非稳态侧偏模型

在对轮胎垂直特性和稳态侧偏特性建模的基础上，利用由轮胎模态试验提取的试验模态参数建立了轮胎非稳态侧偏模型，该模型考虑了印迹的动态变形和胎宽的影响，对印迹进行离散化并初步计入了速度对非稳态性的影响，推导出侧向力和回正力矩关于侧向位移和摆动角的传递函数的解析公式，可以计算不同载荷下的非稳态特性，计算结果与文献中的试验结果相符，建模和计算结果说明利用试验模态参数可以方便地建立轮胎的非稳态特性，计算结果与     

爆胎的处理

所谓爆胎是指轮胎在很短时间（小于0．1s）内失去大部分空气，这是轮胎在使用过程中所遇到的最意外，也是最危险的情况。据统计，我国高速公路发生的交通事故46％是由轮胎故障引起的，而爆胎一项占轮胎事故总量的70％。据专家分析：如果车速达到160km／h以上时发生爆胎，死亡率就会曩升近100％。     

基于 FLUENT 软件轮胎滑水现象模拟研究

基于FL U EN T软件模拟了轮胎滑水产生过程,并计算了不同轮胎花纹、不同车速及不同水膜厚度等条件下轮胎所受动水压强的大小。模拟分析结果表明:①复合花纹轮胎最不易发生滑水,横向花纹次之,纵向花纹最易滑水;②当水膜厚度不变时,同一轮胎所受动水压强随车速的增加而增加,且增长速度随着车速的增加而增加;③当车速不变时,同一轮胎所受动水压强随水膜厚度的增加而增加。以动水压强等于轮胎内部压强时轮胎发生滑水为判断标准,建立了轮胎临界滑水速度与水膜厚度的关系,并根据已有水膜厚度方程,推算出了临界滑水速度与降水量的关系。      

用网络拓扑法计算单相串励电动机电枢温度场

采用网络拓扑法，求解单相串励电动机电枢三维稳态温度场分布，对电枢绕组的等效导热系数作了具体的分析计算；对电动机电枢散热的边界条件进行了妥善的处理，最后得到一个适合于计算单相串励电动机电枢温度场的计算程序，并对１０５０Ｗ单相串励电动机（平均）温升试验数据进行了验证，计算值与实测值基本吻合。     

混合动力汽车镍氢电池组温度场研究

对混合动力汽车现有散热方案的电池组进行了温度场监测实验,分析了电池组温度分布和放电始终温度变化,发现电池组在放电前后温度不均匀性有扩大趋势,并且电池组整体温升较大。在此基础上,建立了电池组温度场理论模型,并进行了电池组温度分布仿真,提出了新的电池组散热方案,最后进行了实验验证。     

滚动轮胎的稳态热分析

本文对滚动轮胎的热平衡状态,建立了合理的数学及物理模型,用有限元法对9.00-20尼龙胎进行了模拟计算,得出轮胎内部的温度分布,并对几种不同工况下缓冲层的温度进行了讨论。     

商用车预热状态对稳态回转试验的影响

文章分析了稳态回转试验中车辆的预热状态对试验结果一致性的影响,总结出在不同预热条件下,胎压、胎温对轮胎侧偏刚度的影响,更进一步地证实了轮胎胎压和胎温稳定性对车辆稳态回转试验结果的影响,完善如稳态回转类试验的测试方法,为改善该试验结果一致性提供参考。     

Analytical dynamic tire model

Modeling of tire friction is one of the central problems for vehicle control systems design. LuGre-type dynamic tire model has been proposed and well discussed in previous studies, because it offers a compact form of dynamic model that is convenient in advanced control studies. It has been successfully used in tire slip control design and vehicle state estimation problems. In this article, a concept of time-constrained Stribeck effect is introduced to interpret the mechanism of the LuGre friction model in predicting tire friction characteristics. A modified two-dimensional (2D) dynamic LuGre friction model is introduced to make it compatible with the governing theorem in the steady state. An analytical 2D modified LuGre-type dynamic tire model is developed, in which some fundamental limitations of classical LuGre models are eliminated. The main modifications involve a change in the structure of the 2D LuGre friction model, introduction of load-dependent parameters in 1D and 2D tire models, and a changed structure in the distributed parameter model. The proposed model is compared, in the steady state, to both the Magic Formula and the classical LuGre model. It improves model accuracy in the steady state and gives a physically reasonable distribution of the bristle deflection. A first-order lumped parameter (LP) nonlinear model, which has simpler structure than the distributed parameter model and the classical LP LuGre model, is then derived. Numerical simulations show that the proposed LP model has a good estimation for tire transient dynamics. Thus, the proposed model retains the merits of LuGre-type models and improves the agreement with observation and experimental data on friction force distribution along the patch and on the steady-state friction prediction.     

Analytical dynamic tire model

Modeling of tire friction is one of the central problems for vehicle control systems design. LuGre-type dynamic tire model has been proposed and well discussed in previous studies, because it offers a compact form of dynamic model that is convenient in advanced control studies. It has been successfully used in tire slip control design and vehicle state estimation problems. In this article, a concept of time-constrained Stribeck effect is introduced to interpret the mechanism of the LuGre friction model in predicting tire friction characteristics. A modified two-dimensional (2D) dynamic LuGre friction model is introduced to make it compatible with the governing theorem in the steady state. An analytical 2D modified LuGre-type dynamic tire model is developed, in which some fundamental limitations of classical LuGre models are eliminated. The main modifications involve a change in the structure of the 2D LuGre friction model, introduction of load-dependent parameters in 1D and 2D tire models, and a changed structure in the distributed parameter model. The proposed model is compared, in the steady state, to both the Magic Formula and the classical LuGre model. It improves model accuracy in the steady state and gives a physically reasonable distribution of the bristle deflection. A first-order lumped parameter (LP) nonlinear model, which has simpler structure than the distributed parameter model and the classical LP LuGre model, is then derived. Numerical simulations show that the proposed LP model has a good estimation for tire transient dynamics. Thus, the proposed model retains the merits of LuGre-type models and improves the agreement with observation and experimental data on friction force distribution along the patch and on the steady-state friction prediction.     

轮胎在水平路面上的自由滚动接触分析

利用轮胎的模态参数直接对轮胎在水平路面上的滚动建立了便于解析计算的仿真模型。该模型可模拟轮胎稳态的滚动过程并可计算出不小同工况下的滚动特性、有效滚动半径、载荷与下沉量的关系以及印迹内变形和分布力。计算结果揭示了以往模型难以描述的微观现象,与以往文献的试验研究结果定性一致,充分显示了模型的合理性。