一种子午线轮胎的网格生产方法技术

本发明专利技术提供一种子午线轮胎的网格生产方法，包括以下步骤：S10、根据子午线轮胎的横截面按照材料的层状分布划分为多层子区域；S20、对步骤S10中分出的子区域进行自动分解；S30、分解后的子区域采用铺砌法进行网格生成；S40、步骤S30中每个子区域都完成网格的划分后，将所有的子区域的网格组合在一起形成二维网格；S50、对步骤S40形成的二维网格单元采用旋转的方式生成三维的立体网格。本发明专利技术提供一种子午线轮胎的网格生产方法，不仅耗时少，而且网格划分的过程简单，精确度高。精确度高。

【技术实现步骤摘要】
一种子午线轮胎的网格生产方法


[0001]本专利技术涉及轮胎制造
，尤其涉及一种子午线轮胎的网格生产方法。

技术介绍

[0002]轮胎是车辆的重要组成部分之一，对车辆的舒适性和安全性有着十分重要的影响，其主要作用有支撑车辆的重量、传递车辆行驶的动力和缓冲震动等。子午线轮胎凭借其寿命长、减震性能好和承载力大的优越性能已经在车辆及航空飞机领域得到了广泛应用。
[0003]子午线轮胎由不同的材料构成，因此横截面上由不同的区域组成，形状比较复杂。为了得到较好的网格，通常需要人工进行手动划分。手动网格划分不仅需要花费较多的时间和精力，影响整个有限元模拟工作的进度，而且网格划分的过程比较繁杂，很容易产生各种各样的错误。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种子午线轮胎的网格生产方法，以解决上述问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种子午线轮胎的网格生产方法，包括以下步骤：
[0006]S10、根据子午线轮胎的横截面按照材料的层状分布划分为多层子区域；
[0007]S20、对步骤S10中分出的子区域进行自动分解；
[0008]S30、分解后的子区域采用铺砌法进行网格生成；
[0009]S40、步骤S30中每个子区域都完成网格的划分后，将所有的子区域的网格组合在一起形成二维网格；
[0010]S50、对步骤S40形成的二维网格单元采用旋转的方式生成三维的立体网格。
[0011]作为本专利技术的一种改进，在步骤S20中，子区域自动分解具体包括以下步骤：
[0012]S21、通过几何关系计算出所需要的交点、内界线之间的交点、内界线和边界线的交点；
[0013]S22、根据步骤S21计算出的交点，对相应的线段进行分割；
[0014]S23、根据步骤S22分割的线段，找出其中能够形成闭合环的部分；
[0015]S24、基于步骤S23的结果，确定独立子区域的边界和非子区域边界线所在的区域，独立子区域的边界即为自动分解结果。
[0016]作为本专利技术的一种改进，在步骤S30中，采用铺砌法生成网格具体包括以下步骤：
[0017]S31、向铺砌程序输入含有层状复合区域的几何图形；
[0018]S32、对目标进行区域分解；
[0019]S33、根据分解后的子区域确定出初始的铺砌区域和初始的铺砌线段及期望的网格尺寸大小作为铺砌法的初始输入信息；
[0020]S34、铺砌程序根据所有子区域的几何关系确定出目标区域的所有约束点，根据步骤S34输入的初始信息在初始铺砌区域生成网格单元，从初始铺砌线段的起点开始，按照逆
时针方向沿着初始线段铺砌，直到在铺砌边界上遇到一个区域自身的约束点时终止，在铺砌的过程中会根据当前区域中的约束点对生成的网格单元进行修改，使网格单元的节点落在约束点上；
[0021]S35、完成第一个子区域的网格铺砌后，根据子区域之间的几何拓扑关系，选择下一个需要铺砌的区域，然后将上一个子区域在这两个子区域公共边界上生成的网格单元节点作为在本子区域铺砌单元的依据，按照逆时针的方向完成本区域的网格铺砌，如果在后续子区域中遇到约束点，则不仅需要对本子区域的网格单元进行修改，也要对相邻已经铺砌完成的子区域的网格单元进行修改，使相邻区域的网格单元走势一致；
[0022]S36、重复步骤S31
‑
S35，进行下一个子区域的网格划分，直到所有的区域完成网格划分。
[0023]作为本专利技术的一种改进，在步骤S50中，根据预先设定的网格尺寸确定二维网格单元的旋转次数以及每次旋转的角度从而生成三维的立体网格。
[0024]作为本专利技术的一种改进，二维网格单元的旋转次数采用公式(1)计算，
[0025][0026]其中，n为二维网格单元的旋转次数，d为转轴距离子午线轮胎横截面最近距离和最远距离的平均值，λ为预先设定的网格尺寸。
[0027]作为本专利技术的一种改进，二维网格单元每次旋转的角度采用公式(2)计算，
[0028][0029]其中，α为二维网格单元每次旋转的角度，n为二维网格单元的旋转次数。
[0030]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。
具体实施方式
[0031]以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0032]一种子午线轮胎的网格生产方法，包括以下步骤：
[0033]S10、根据子午线轮胎的横截面按照材料的层状分布划分为多层子区域；
[0034]S20、对步骤S10中分出的子区域进行自动分解；
[0035]S30、分解后的子区域采用铺砌法进行网格生成；
[0036]S40、步骤S30中每个子区域都完成网格的划分后，将所有的子区域的网格组合在一起形成二维网格；
[0037]S50、对步骤S40形成的二维网格单元采用旋转的方式生成三维的立体网格。
[0038]作为本专利技术的一个实施例，在步骤S20中，子区域自动分解具体包括以下步骤：
[0039]S21、通过几何关系计算出所需要的交点、内界线之间的交点、内界线和边界线的交点；
[0040]S22、根据步骤S21计算出的交点，对相应的线段进行分割；
[0041]S23、根据步骤S22分割的线段，找出其中能够形成闭合环的部分；
[0042]S24、基于步骤S23的结果，确定独立子区域的边界和非子区域边界线所在的区域，独立子区域的边界即为自动分解结果。
[0043]作为本专利技术的一个实施例，在步骤S30中，采用铺砌法生成网格具体包括以下步骤：
[0044]S31、向铺砌程序输入含有层状复合区域的几何图形；
[0045]S32、对目标进行区域分解；
[0046]S33、根据分解后的子区域确定出初始的铺砌区域和初始的铺砌线段及期望的网格尺寸大小作为铺砌法的初始输入信息；
[0047]S34、铺砌程序根据所有子区域的几何关系确定出目标区域的所有约束点，根据步骤S34输入的初始信息在初始铺砌区域生成网格单元，从初始铺砌线段的起点开始，按照逆时针方向沿着初始线段铺砌，直到在铺砌边界上遇到一个区域自身的约束点时终止，在铺砌的过程中会根据当前区域中的约束点对生成的网格单元进行修改，使网格单元的节点落在约束点上；
[0048]S35、完成第一个子区域的网格铺砌后，根据子区域之间的几何拓扑关系，选择下一个需要铺砌的区域，然后将上一个子区域在这两个子区域公共边界上生成的网格单元节点作为在本子区域铺砌单元的依据，按照逆时针的方向完成本区域的网格铺砌，如果在后续子区域中遇到约束点，则不仅需要对本子区域的网格单元进行修改，也要对相邻已经铺砌完成的子区域的网格单元进行修改，使相邻区域的网格单元走势一致；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种子午线轮胎的网格生产方法，其特征在于，包括以下步骤：S10、根据子午线轮胎的横截面按照材料的层状分布划分为多层子区域；S20、对步骤S10中分出的子区域进行自动分解；S30、分解后的子区域采用铺砌法进行网格生成；S40、步骤S30中每个子区域都完成网格的划分后，将所有的子区域的网格组合在一起形成二维网格；S50、对步骤S40形成的二维网格单元采用旋转的方式生成三维的立体网格。2.根据权利要求1所述的一种子午线轮胎的网格生产方法，其特征在于：在步骤S20中，子区域自动分解具体包括以下步骤：S21、通过几何关系计算出所需要的交点、内界线之间的交点、内界线和边界线的交点；S22、根据步骤S21计算出的交点，对相应的线段进行分割；S23、根据步骤S22分割的线段，找出其中能够形成闭合环的部分；S24、基于步骤S23的结果，确定独立子区域的边界和非子区域边界线所在的区域，独立子区域的边界即为自动分解结果。3.根据权利要求1所述的一种子午线轮胎的网格生产方法，其特征在于：在步骤S30中，采用铺砌法生成网格具体包括以下步骤：S31、向铺砌程序输入含有层状复合区域的几何图形；S32、对目标进行区域分解；S33、根据分解后的子区域确定出初始的铺砌区域和初始的铺砌线段及期望的网格尺寸大小作为铺砌法的初始输入信息；S34、铺砌程序根据所有子区域的几何关系确定出目标区域的所有约束点，根据步骤S34输入的初始信息在初始铺砌区域生成网格单元，从初始铺砌线段的起点开...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐龙贵，
申请(专利权)人：盐城市恒泰橡胶有限公司，
类型：发明
国别省市：