ВИЗНАЧЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК ЖОРСТКОСТІ ПНЕВМАТИЧНИХ ШИН МЕТОДАМИ КОМП’ЮТЕРНОГО ТРИВИМІРНОГО МОДЕЛЮВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.20535/2305-9001.2015.75.56129Ключові слова:
пневматична шина, жорсткість, деформація, метод скінченних елементів, фінітно-тороїдальна система координат, контактна взаємодіяАнотація
В роботі побудовані тривимірні геометрична та скінчено-елементна моделі пневматичної шини легкового автомобіля, які враховують особливості її геометрії, багатошарову структуру, ортотропію механічних властивостей у гумово-кордних шарах. Запропоновано систему фінітно-тороїдальних систем координат для завдання криволінійної ортотропії відповідним шарам. Наведено результати розрахунків пружної контактної взаємодії шини з дорожнім покриттям при різних типах навантажень: вертикальному, боковому та поздовжньому та за різних значень внутрішнього тиску. Отримано закономірності зміни переміщень (прогину чи зсуву) ободу колеса в залежності від прикладеного навантаження тобто визначені навантажувальні характеристики шини. Із отриманих результатів розраховані коефіцієнти жорсткості пневматичної шини по різним напрямам та закономірності їх зміни за різних значень внутрішнього тиску. Наведено порівняльну оцінку зміни характеру деформацій у внутрішніх шарах шини за різних типів навантажень.
Посилання
Buhin B.L. Introduction to the mechanics of the pneumatic tires. B.L. Bukhin. M. Himiya, 1988. 224 p.
Yanhai Xu Improving the capacity of tire normal force via variable stiffness and damping suspension system. Yanhai Xu, Mehdi Ahmadian. Journal of Terramechanics, 2013. Pp. 121–132
Kongo Konde On the modeling of aircraft tire. Kongo Konde, I. Rosu, F. Lebon, O. Brardo, B. Devesa. Aerospace Science and Technology. 27, 2013. Pp. 67–75
Larіn O.O. A development of the multilayer 3D computer model of the pneumatic tire subjected to the orthotropy of its mechanical properties. O.O. Larіn, Yu.S. Arefіn, O.I. Subochev, O.M. Larіn. Bulletin of Sevastopol National Technical university. Seria: Mashinopriladobuduvannya ta transport. Sevastopol: SevNTU. N 121, 2011. Pp. 102-105
Clark S.K. The pneumatic tire. Clark S.K. National Highway Traffic Safety Administration. USA Dep. Of Transportation, 2006. 707 p.
Kondrykova A.A. A modelling of the contact interaction of the pneumatic tires with the road surface taking into account geometrical and physical nonlinearity of the deformation. A.A. Kondrykova, O.O. Larin. Bulletin of NTU "KhPI". Series: Dynamics and strength of machines. Kharkiv: NTU "KhPI". No 52, 2011. Pp.94-101
Manas D Wear of Tires. Dr. David Manas. Encyclopedia of Tribology, 2013. Pp. 4073-4086.
Sokolov S. L. Analysis of the heat state of pneumatic tires by the finite element method. S. L. Sokolov. Journal of machinery manufacture and reliability. Vol. 38. No 3, 2009. Pp. 310-314.
Miquet Ch. New test method for reproducible real-time tests of ADAS ECUs: “Vehicle-in-theLoop” connects real-world vehicles with the virtual world. Miquet Charles. 5th International Munich Chassis Symposium 2014, 2014. Pp. 575-589.
Larin O. O. A sub-modeling procedure on stress cycles determination of pneumatic tire structural elements. O. O. Larin, Ju. A. Petrova. Bulletin of NTU "KhPI". Series: Dynamics and strength of machines. Kharkiv: NTU "KhPI", 2014. No 57 (1099). P. 37-49.
van der Steen R. Tyre. road friction modeling. van der Steen R. Eindhoven University of Technology, Department of Mechanical Engineering, Dynamics and Control group. Eindhoven, 2007.
Krenk S. Non-linear Modeling and Analysis of Solids and Structures. Krenk S. Cambrige, 2009.
Shiguo Rao. Mechanical Properties and Failure Behavior of Cord.Rubber Composites. Isaac M. Daniel, Emmanuel E. Gdoutos. Applied Composite Materials. Vol. 11. Issue 6, 2004. Pp. 353-375.
Sheshenin S. V. Three-Dimensional Modeling of Tires. S. V. Sheshenin. Mechanics of Solids. Vol. 42. No 3, 2007. Pp. 338-345.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
