【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于轮胎相关，尤其涉及一种计算带束层宽度的方法及系统。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、全钢丝子午线轮胎作为结构较为复杂的橡胶制品，它是车辆的重要配件，轮胎的带束层结构，特别是带束层宽度对其各项性能有着重要的影响。
3、如图1(a)、图1(b)、图1(c)处的带束层有效宽度对不同带束结构定义不同，影响也不同。如传统的四层结构，以成品轮胎1#或3#带束层宽度为基准，当带束层宽度小于带束层有效宽度时，会导致轮胎肩部异常变形，影响轮胎耐久性能，进而影响车辆的安全性能；当带束层宽度过宽时，会造成材料的浪费。如果是零度帘线缠绕结构如传统3+0结构、4+0结构或零度缠绕结构，认为是成品轮胎两个肩部之间的零度带束层的宽度为零度带束层定位宽度，当零度带束层宽度大于带束层有效宽度时，零度带束层外缘无法起到箍紧作用，影响轮胎的耐久，同时存在材料浪费的问题。因此如何计算轮胎的带束层有效宽度，以能够后续指导轮胎带束层的设计，是目前需要解决的问题。
技术实现思路
1、为克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种计算带束层宽度的方法及系统，有效箍紧胎体的带束层宽度简称带束层有效宽度，以胎体轮廓长度为不变量，基于耦合的受约束的子午线充气轮廓的解析模型和带束层有效宽度几何模型，通过数值方法求解非线性方程组，得到带束层有效宽度，所求解的带束层有效宽度能够有效指导轮胎带束层的设计。
2、为实现上述目的，本专
3、引入压力分担率表征胎冠部位胎体分担的压力，构建压力分担率模型；
4、利用所构建的压力分担率模型，基于轮胎受力的各点分布构建分段的胎体轮廓控制方程；
5、根据轮胎已知的设计参数对所构建的分段的胎体轮廓控制方程进行求解，得到胎体轮廓长度；
6、根据所求解的胎体轮廓长度和轮胎的轮辋点，基于带束层有效宽度的几何模型得到带束层有效宽度。
7、本专利技术的第二个方面提供一种计算带束层宽度的系统，包括：
8、第一构建模块：引入压力分担率表征胎冠部位胎体分担的压力，构建压力分担率模型；
9、第二构建模块：利用所构建的压力分担率模型，基于轮胎受力的各点分布构建分段的胎体轮廓控制方程；
10、第一计算模块：根据轮胎已知的设计参数对所构建的分段的胎体轮廓控制方程进行求解，得到胎体轮廓长度；
11、第二计算模块：根据所求解的胎体轮廓长度和轮胎的轮辋点，基于带束层有效宽度的几何模型得到带束层有效宽度。
12、本专利技术的第三个方面提供一种计算机设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当计算机设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行一种计算带束层宽度的方法。
13、本专利技术的第四个方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行一种计算带束层宽度的方法。
14、以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
15、在本专利技术中，通过引入压力分担率表征胎冠部位胎体分担的压力构建压力分担率模型，基于轮胎受力的各点分布构建分段的胎体轮廓控制方程，根据胎体轮廓控制方程所求解的胎体轮廓长度，基于带束层有效宽度的几何模型对带束层有效宽度进行求解，所求解的带束层有效宽度能够有效指导轮胎的设计，使轮胎的耐久性更好。
16、本专利技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种计算带束层宽度的方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种计算带束层宽度的方法，其特征在于，基于轮胎受力的各点分布构建分段的胎体轮廓控制方程，具体为：以轮胎的半径方向为z轴，以轮胎的横向方向为y轴构建坐标系；根据胎体轮廓胎冠中心点与带束层有效宽度对应胎体轮廓上的点对应的轮胎曲线长度，圈部补强压力分担的末端点与轮辋点对应的轮胎曲线长度，在坐标系中胎体轮廓水平轴点坐标和轮辋点坐标分别建立胎体轮廓控制方程。
3.如权利要求1所述的一种计算带束层宽度的方法，其特征在于，所述已知的设计参数包括圈部补强压力分担的末端点与轮辋点对应轮胎曲线长度、轮胎断面宽半宽和轮辋点半宽。
4.如权利要求2所述的一种计算带束层宽度的方法，其特征在于，利用牛顿法对分段的胎体轮廓控制方程进行求解，得到胎冠部位的压力分担率、带束层有效宽度对应胎体轮廓上的点坐标、胎体轮廓水平轴点对应的y轴坐标和圈部补强压力分担的末端点对应的z轴坐标。
5.如权利要求1所述的一种计算带束层宽度的方法，其特征在于，所述带束层有效宽度的几何模型具体为：根据无带束轮廓的胎里半
6.如权利要求1所述的一种计算带束层宽度的方法，其特征在于，对分段的胎体轮廓控制方程所求解得到的胎体轮廓长度与所求解得到的带束层有效宽度进行比较，若胎体轮廓长度与带束层有效宽度一半的差值的绝对值不大于设定值，则结果收敛；若胎体轮廓长度与带束层有效宽度一半的差值的绝对值大于设定值，则将所求解的带束层有效宽度一半作为所述胎体轮廓长度的参考值带入所述胎体轮廓控制方程中，进行迭代求解，直至结果收敛。
7.一种计算带束层宽度的系统，其特征在于，包括：
8.如权利要求7所述的一种计算带束层宽度的系统，其特征在于，在所述第二计算模块中，对分段的胎体轮廓控制方程所求解得到的胎体轮廓长度与所求解得到的带束层有效宽度进行比较，若胎体轮廓长度与带束层有效宽度一半的差值的绝对值不大于设定值，则结果收敛；若胎体轮廓长度与带束层有效宽度一半的差值的绝对值大于设定值，则将所求解的带束层有效宽度一半作为所述胎体轮廓长度的参考值带入所述胎体轮廓控制方程中，进行迭代求解，直至结果收敛。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当计算机设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至6任一项所述的一种计算带束层宽度的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至6任一项所述的一种计算带束层宽度的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种计算带束层宽度的方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种计算带束层宽度的方法，其特征在于，基于轮胎受力的各点分布构建分段的胎体轮廓控制方程，具体为：以轮胎的半径方向为z轴，以轮胎的横向方向为y轴构建坐标系；根据胎体轮廓胎冠中心点与带束层有效宽度对应胎体轮廓上的点对应的轮胎曲线长度，圈部补强压力分担的末端点与轮辋点对应的轮胎曲线长度，在坐标系中胎体轮廓水平轴点坐标和轮辋点坐标分别建立胎体轮廓控制方程。
3.如权利要求1所述的一种计算带束层宽度的方法，其特征在于，所述已知的设计参数包括圈部补强压力分担的末端点与轮辋点对应轮胎曲线长度、轮胎断面宽半宽和轮辋点半宽。
4.如权利要求2所述的一种计算带束层宽度的方法，其特征在于，利用牛顿法对分段的胎体轮廓控制方程进行求解，得到胎冠部位的压力分担率、带束层有效宽度对应胎体轮廓上的点坐标、胎体轮廓水平轴点对应的y轴坐标和圈部补强压力分担的末端点对应的z轴坐标。
5.如权利要求1所述的一种计算带束层宽度的方法，其特征在于，所述带束层有效宽度的几何模型具体为：根据无带束轮廓的胎里半径和改点曲率半径构建轮辋点坐标方程、胎体轮廓长度、胎冠中心胎体轮廓曲率半径以及带束层有效宽度方程，对所构建的方程利用牛顿法进行求解，得到带束层有效宽度。
6.如权利要求1所述的一种计算带束层宽度的方法，其特征在于，对分段的胎体轮廓控制方程所求解得...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱新新，晋琦，胡源，马鹏之，孔德鲁，秦清旺，周琰琰，
申请(专利权)人：山东华勤橡胶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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