整车环境下的轮胎越障行为研究

发布时间：2024-04-24 06:09

　　轮胎是汽车行驶系统中最重要的承载部件和安全部件,它与悬架部件共同缓和路面带来的振动和冲击。汽车在高速行驶通过凸坎或凹坑时,极易造成轮胎和悬架部件的损坏。针对汽车越障性能的研究可以进行整车试验,但需要较大的人力和物力成本。本文旨在用有限元分析软件ABAQUS建立有效的整车有限有模型,对整车环境下的轮胎越障行为进行研究。首先,建立轮胎有限元模型。充分地考虑轮胎越障过程由于轮胎变形引起的气压变化,采用Fluid Cavity方法定义轮胎的气压。进行轮胎径向刚度和纵向刚度仿真分析,验证轮胎有限元模型静态性能的合理性。进行单轮Cleat test越障性能仿真分析,验证轮胎有限元模型动态性能的合理性。然后,结合本文研究目的,建立相应的整车有限元模型。根据整车左前轮越障试验的特点,建立试验车辆的前悬架(麦弗逊悬架)详细有限元模型、后悬架(多连杆悬架)简易有限元模型。将悬架、车身与轮胎模型进行组装并添加路面,形成整车有限元模型。确定整车有限元模型的载荷分配,实施整车左前轮越过凸坎和凹坑障碍物的有限元仿真分析。仿真分析结果与对应整车试验结果取得了良好的一致性,验证了整车有限元模型以及整车越障仿真流程的有...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1整车过凹坑试验

是汽车行驶系统中最重要的承载部件和安全部件，它与悬架部件共同来的振动和冲击，其安全性能是衡量汽车安全性能最重要的指标之一过程中，如果遇到撞击台阶、壕沟等障碍物，或因方向失控而撞击路边到一定程度的冲击。在极端情况下，冲击将导致轮胎内的应力瞬间集[2]。另一方面，冲击力传递给悬架和车....

图1-2单轮越障冲击有限元模型

华南理工大学硕士学位论文整车越障时轮胎的冲击表现存在较大差距。另一方面，整车和悬架部件在越障后是否发生破坏，但难以捕捉轮胎越障的发生破坏的原因，能够用于分析的信息十分有限。元仿真分析方法可以很好地弥补试验的缺陷，如果能够建立越障过程，可以提取越障过程的任意时刻对仿真结果进行详了单....

图2-1轮胎二维截面网格模型

第二章轮胎有限元模型及其有效性验证模型输出为inp格式，导入ABAQUS，定义橡胶、帘线和义轮辋表面与胎圈部位外表面的接触。在二维模型的仿外表面上的节点，使轮胎胎圈部橡胶入轮辋内部，完成轮压力充气分析，使胎圈部位外表面与轮辋内表面贴合。均表面施加均布载荷（Pressure....

图2-2轮胎二维模型均布压力充气仿真结果

大小为0.23MPa，充气完成后的状态如图2-2所示。均布压力充气分析作为轮胎第一次二维模型仿真分析，目的在于得到充气后变形的轮胎网格模型，为第二次二维模型仿真分析作准备。图2-1轮胎二维截面网格模型图2-2轮胎二维模型均布压力充气仿真结果为了充分考虑轮胎与障碍物接....

本文编号：3963344