三维非线性有限元法在子午胎分析中的应用

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2005, Vol. 33 ›› Issue (9): 55-58.

三维非线性有限元法在子午胎分析中的应用

丁剑平贾德民黄小清

华南理工大学材料科学与工程学院，广东广州 510640

收稿日期:2004-11-22 出版日期:2005-09-25 发布日期:2005-09-25
通信作者: 丁剑平(1968-)，男，讲师，博士生，主要从事轮胎力学、轮胎结构设计方面的研究 E-mail:jpding@seut.edu.cn
作者简介:丁剑平(1968-)，男，讲师，博士生，主要从事轮胎力学、轮胎结构设计方面的研究

Applieation of 3 D Nonlinear Finite Element Method to the Analysis of Radial Tires

Ding Jian-ping Jia De-min Huang Xiao-qing

College of Materials Science and Engineering,South China Univ.of Tech.,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2004-11-22 Online:2005-09-25 Published:2005-09-25
Contact: 丁剑平(1968-)，男，讲师，博士生，主要从事轮胎力学、轮胎结构设计方面的研究 E-mail:jpding@seut.edu.cn
About author:丁剑平(1968-)，男，讲师，博士生，主要从事轮胎力学、轮胎结构设计方面的研究

摘要/Abstract

摘要： 以205/55ZR16轿车子午胎为例，利用Msc．Marc软件对子午胎进行了三维非线性有限元分析，分析中考虑了轮胎的材料特性、结构特点、胎圈部与轮辋的摩擦接触以及轮胎与地面的摩擦接触等，比较了轮胎的外缘尺寸、负荷一下沉量曲线以及轮胎接地印痕大小、接地压力分布等，有限元计算结果与实测结果相当吻合．文中还进一步对轮胎的带束层和胎圈部位的受力进行了分析，发现应力的分布情况与实际基本一致．

关键词: 非线性有限元法, 子午胎, 模拟, 负荷一下沉量

Abstract:

MSC.Marc iS used to the 3D nonlinear finite element analysis of the 205/55ZR16 radial tire,by taking into account the material properties and the structural characteristics of the radial tire.the friction contact conditions between the bead and the rim.as well as the friction contact between the tire and the ground.A comparison between the results obtained by the finite element method and by measurements iS then carried out,considering the
size of tire contour.the curve of load.deflection,the contact patch and contact pressure between the tire and the ground.It iS found that the results obtained by the finite element method and measurements accord well with each other.Furthermore.the stress.strain of the belt and the bead is analysed,thus concluding that the stress distribution is basically in agreement with the practical one.

Key words: nonlinear finite element method, radial tire, simulation, load-deflection

丁剑平贾德民黄小清. 三维非线性有限元法在子午胎分析中的应用[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2005, 33(9): 55-58.

Ding Jian-ping Jia De-min Huang Xiao-qing. Applieation of 3 D Nonlinear Finite Element Method to the Analysis of Radial Tires[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2005, 33(9): 55-58.

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