載重輪胎接地壓力模型研究.pdf

1、輪胎—路面相互作用壓力直接關系著輪胎和路面結構的使用壽命以及車輛行駛安全性。路面設計中將輪胎接地壓力模型假設為垂向雙圓形均布壓力模式，而輪胎對路面實際作用荷載呈復雜分布，且其分布對路面力學行為產(chǎn)生重要影響。因此，本文基于有限元法和能量等效原理，研究實際交通狀況下輪胎接地壓力分布，建立便于工程應用的輪胎接地壓力模型，并提出圓形均布壓力模式的等效轉換系數(shù)，為路面設計分析提供簡化有效的荷載模型。
　　本文首先采用大型非線性有限元軟件AB

2、AQUS，建立常用11.00R20子午線輪胎和瀝青路面系統(tǒng)三維有限元模型。模型中考慮了輪胎的幾何非線性和材料非線性，路面處理為粘彈性層狀連續(xù)體系，二者之間為非線性接觸關系。進而，分析光面輪胎靜態(tài)、驅動、制動以及自由滾動狀態(tài)下，輪胎接地壓力的分布規(guī)律。使用MATLAB建立接地壓力三維分布圖，研究輪載和胎壓等因素對輪胎自由滾動狀態(tài)下垂向、水平縱向和水平橫向接地壓力分布規(guī)律的影響。并以雙指數(shù)函數(shù)模型為基礎，建立垂向接地壓力模型解析函數(shù)。在此基