[发明专利]基于转鼓试验台测试数据预测轮胎平路面力学特性的方法

摘要

本发明公开了一种基于转鼓试验台测试数据预测轮胎平路面力学特性的方法，本发明的方法包括：设定测试轮胎的载荷、胎压、路面粗糙状态、滚动速度和运动工况(侧偏、侧倾等)，以下步骤的试验和仿真都在此条件下实施；利用ABAQUS软件对测试轮胎建模，并分别仿真其在内、外转鼓路面上的运动；用内、外转鼓试验台测试数据同时修正轮胎模型；用修正后的精确轮胎模型在平路面上仿真此设定条件下的轮胎运动，可精确预测其平路面力学特性。本发明方法只用转鼓试验台测试数据通过有限元技术就能有效消除路面曲率的影响，得到轮胎在平路面上的力学特性，具有所需试验设备简单、预测精度高的优点，同时此方法适用于包括大载荷、高转速的航空轮胎在内的所有轮胎。

主权项

一种基于转鼓试验台测试数据预测轮胎平路面力学特性的方法，其特征在于：在设定的载荷、胎压、路面粗糙状态、滚动速度和运动工况下，用测试轮胎在内转鼓路面和外转鼓路面上的测试数据同时修正轮胎有限元模型，得到精确的轮胎有限元模型，再用此修正后的精确轮胎有限元模型在平路面上仿真此设定条件下的轮胎运动，精确预测其平路面力学特性，此方法将试验与仿真相融合，从而达到消除路面曲率对轮胎力学特性的影响的目的，为重载轮胎力学特性获取提供了一种全新的方法，至少包含以下步骤：第一步：设定要预测的平路面力学特性时的测试轮胎的载荷、胎压、路面粗糙状态、滚动速度和运动工况(侧偏、侧倾等)，以下步骤中的试验和仿真都在此设定条件下实施；第二步：利用轮胎内转鼓试验台和外转鼓试验台分别完成第一步设定的条件下的轮胎力学特性试验，得到轮胎在内转鼓及外转鼓路面上的测试数据；第三步：依据轮胎的设计几何参数及材料特性，利用有限元软件ABAQUS对测试轮胎建模，生成轮胎有限元模型；第四步：利用有限元软件ABAQUS对外转鼓路面建模，使其路面状态符合第一步设定的路面粗糙状态，并组合第三步生成的轮胎有限元模型和外转鼓路面模型，然后仿真在第一步设定的条件下轮胎的力学特性，得到轮胎在外转鼓路面上力学特性的仿真结果；第五步：利用有限元软件ABAQUS对内转鼓路面建模，使其路面状态符合第一步设定的路面粗糙状态，并组合第三步生成的轮胎有限元模型和内转鼓路面模型，然后仿真在第一步设定的条件下轮胎的力学特性，得到轮胎在内转鼓路面上力学特性的仿真结果；第六步：进行第二步得到的轮胎在内、外转鼓路面上的测试数据和第四步、第五步得到的仿真结果对比，分析对比结果并修正轮胎有限元模型，得到精确的轮胎有限元模型；第七步：利用有限元软件ABAQUS对平路面建模，使其路面状态符合第一步设定的路面粗糙状态，并组合第六步得到的精确轮胎有限元模型和平路面模型，仿真在第一步设定的条件下轮胎的力学特性，得到轮胎在平路面上力学特性的预测结果。