【技术实现步骤摘要】
一种考虑弹性滑移的轮胎纵向和横向刚度仿真方法
本专利技术涉及轮胎纵向和横向刚度的有限元仿真方法，具体为在切向接触属性中引入弹性滑移量，提高轮胎纵向和横向刚度仿真精度的方法。
技术介绍
轮胎的刚度特性，指作用在轮胎上的载荷与对应变形之间的关系，包括轮胎径向、横向、纵向、扭转及包覆刚度。通过有限元仿真预测轮胎的刚度特性，对轮胎的结构优化设计具有重要的促进作用。随着有限元理论的发展，轮胎刚度仿真技术逐渐成熟，许多学者运用不同的有限元软件对轮胎刚度进行分析，均得到较为合理的结果。然而，在刚度对标的过程中，径向刚度和包覆刚度的仿真结果比较准确，而涉及附着和摩擦行为的纵向和横向刚度仿真结果与实验结果存在较大差异。例如，颜亮(颜亮.胎体有限元模型离散化的轮胎侧偏及侧倾特性建模研究[D].吉林大学硕士论文.2014)和白帆(白帆.基于接地印迹分析的轮胎力学模型研究[D].吉林大学博士论文.2016)的轮胎纵向和横向刚度仿真结果，显著高于试验结果。图1为轮胎纵向刚度仿真分析与试验结果的对比情况。针对两粗糙表面的切向接触问题，在经典的库伦摩擦理论的基础上，一些学者提出了扩展的摩擦理论...
【技术保护点】
1.一种考虑弹性滑移的轮胎纵向和横向刚度仿真方法，其特征在于，包括步骤：对三维非线性的轮胎进行有限元建模；基于所建模型对轮胎进行纵向或横向刚度初始仿真分析，此时轮胎与地面之间的切向接触属性采用罚函数法的默认本构属性，其允许的弹性滑移容差为0.005；选取初次仿真结果中轮胎接地印迹纵向或横向中心线上的节点，输出节点和路面参考点随时间变化的纵向或横向位移，确定轮胎纵向或横向变形过程中所选节点发生的最大弹性滑移量；修改轮胎纵向和横向刚度有限元初始仿真模型，即在切向接触本构属性中引入最大弹性滑移量，再次进行轮胎纵向或横向刚度仿真分析。
【技术特征摘要】
1.一种考虑弹性滑移的轮胎纵向和横向刚度仿真方法，其特征在于，包括步骤：对三维非线性的轮胎进行有限元建模；基于所建模型对轮胎进行纵向或横向刚度初始仿真分析，此时轮胎与地面之间的切向接触属性采用罚函数法的默认本构属性，其允许的弹性滑移容差为0.005；选取初次仿真结果中轮胎接地印迹纵向或横向中心线上的节点，输出节点和路面参考点随时间变化的纵向或横向位移，确定轮胎纵向或横向变形过程中所选节点发生的最大弹性滑移量；修改轮胎纵向和横向刚度有限元初始仿真模型，即在切向接触本构属性中引入最大弹性滑移量，再次进行轮胎纵向或横向刚度仿真分析。2.根据权利要求1所述的考虑弹性滑移的轮胎纵向和横向刚度仿真方法，其整体特征在于：所述轮胎纵向变形过程中所选各节点发生的最大弹性滑移量的确定过程具体包括步骤：初始仿真计算完成后，在接地印迹中选取轮胎纵向中心线上的节点，输出所选取节点和路面参考点随时间的位移变化曲线，得到接地区域轮胎节点由弹性滑移向塑性滑移转变的过程；选择弹性滑移最大的节点，确定所述节点开始发生塑性滑移时的位移，并将路面参考点的位移与该节点的位移之差确定为最大弹性滑移量。3.根据权利要求2所述的考虑弹性滑移的轮胎纵向和横向刚度仿真方法，其整体特征在于：当所选节点为两个以上时，至少有一节点位于接地印迹沿车轮前进方向的后端边界上的轮胎纵向中心线上。4.根据权利要求2所述的考虑弹性滑移的轮胎纵向和横向刚度仿真方法，其整体特征在于：当所选节点为一个时，该节点位于接地印迹沿车轮前进方向的后端边界上的轮胎纵向中心线上。5.根据权利要求1所述的考虑弹...
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