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第1章 绪论1

1.1 引言1

1.2 子午线轮胎的结构及变形特征2

1.2.1 帘线排列角度2

1.2.2 胎圈3

1.2.3 胎侧3

1.2.4 带束层与垫胶4

1.2.5 变形特征4

1.3 子午线轮胎损坏形式和损坏原因5

1.4 子午线轮胎的优点6

1.5 现代轮胎产品及发展趋势7

1.6 子午线轮胎力学性能的研究现状9

参考文献15

第2章 有限元分析的基本理论及方法23

2.1 引言23

2.2 轮胎结构力学分析中的非线性特性24

2.2.1 轮胎的材料非线性24

2.2.2 轮胎的几何非线性24

2.2.3 轮胎的接触非线性26

2.3 材料模型27

2.3.1 橡胶材料28

2.3.2 帘线-橡胶复合材料29

2.4 接触模型37

2.5 关于复合材料力学性能研究中的几个问题38

2.6 本章小结38

参考文献38

第3章 轮胎性能试验研究40

3.1 引言40

3.2 轮胎橡胶材料力学性能试验研究41

3.2.1 试验条件41

3.2.2 试验结果及分析42

3.3 子午线轮胎接地性能试验研究51

3.3.1 试验装置及试验方法52

3.3.2 试验结果分析54

3.4 本章小结60

参考文献61

第4章 子午线轮胎静态接地性能有限元分析63

4.1 引言63

4.2 子午线轮胎轴对称非线性有限元分析64

4.2.1 轴对称有限元模型64

4.2.2 充气压力的影响65

4.2.3 离心力的影响69

4.3 子午线轮胎三维非线性有限元分析71

4.3.1 轮胎静态接地有限元模型72

4.3.2 轮胎垂直接地性能有限元分析73

4.4 轮胎静态侧倾性能有限元分析104

4.4.1 轮胎受力变形的情况104

4.4.2 轮胎侧倾垂直刚度104

4.4.3 轮胎接地区应力分布106

4.4.4 轮胎接地区摩擦应力分布108

4.5 试验结果与有限元分析结果的对比110

4.6 本章小结112

参考文献114

第5章 子午线轮胎滚动性能有限元分析117

5.1 引言117

5.2 滚动轮胎有限元模型118

5.3 自由滚动状态有限元分析119

5.4 驱动／制动状态下滚动轮胎的纵滑特性123

5.4.1 接地区法向应力分布123

5.4.2 接地区摩擦应力分布124

5.4.3 带束层帘线受力状况124

5.5 带束层帘线角度对滚动轮胎纵滑特性的影响127

5.5.1 自由滚动状态127

5.5.2 驱动／制动状态129

5.6 滚动侧倾状态有限元分析134

5.6.1 侧倾自由滚动状态135

5.6.2 滚动侧倾驱动／制动状态有限元分析144

5.6.3 滚动轮胎侧倾侧偏复合状态有限元分析163

5.7 本章小结167

参考文献168

第6章 子午线轮胎振动特性研究172

6.1 引言172

6.2 子午线轮胎振动特性有限元分析172

6.2.1 轮胎模态分析有限元模型173

6.2.2 轮胎的固有频率和振型174

6.3 轮胎模态试验179

6.3.1 基本原理179

6.3.2 轮胎模态测试与分析系统181

6.3.3 轮胎模态试验结果185

6.4 结果对比193

6.5 本章小结194

参考文献195