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基于Dugoff轮胎模型对车辆质心侧偏角估计 被引量：9
1
作者 张亮 石沛林 +3 位作者 周龙辉 蒋军锡 梁明磊 侯建伟 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第6期1523-1532,共10页
为了解决车辆处于非线性状态下质心侧偏角的估计问题,考虑了纵向车速的变化,提出了基于Dugoff轮胎模型的质心侧偏角估计方法。根据二自由度车辆模型,验证了扩展卡尔曼滤波的估计精度高于卡尔曼滤波。根据建立的四轮三自由度车辆模型,对... 为了解决车辆处于非线性状态下质心侧偏角的估计问题,考虑了纵向车速的变化,提出了基于Dugoff轮胎模型的质心侧偏角估计方法。根据二自由度车辆模型,验证了扩展卡尔曼滤波的估计精度高于卡尔曼滤波。根据建立的四轮三自由度车辆模型,对于车辆处于线性区和非线性区的两种运动状态,分别建立了基于扩展卡尔曼滤波算法的线性和非线性质心侧偏角估计模型,其中非线性估计模型基于Dugoff轮胎模型建立。采用CarSim软件搭建整车模型以及双移线道路模型,MATLAB/Simulink中搭建了扩展卡尔曼估计器,两者联合仿真。仿真结果表明:非线性估计模型在线性区域和非线性区域均能实现对质心侧偏角的估计,且估计精度高于线性估计模型。 展开更多
关键词 车辆模型 扩展卡尔曼滤波 质心侧偏角 dugoff轮胎模型
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考虑老化作用的废旧轮胎隔震垫的本构模型适用性及时变规律 被引量：1
2
作者 张广泰 张军福 陆东亮 《东北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期126-133,152,共9页
目前诸多超弹性本构模型被广泛应用于橡胶隔震支座的有限元分析,而模型类别的选取以及对应参数的拟定则是关键.为研究不同品牌轮胎橡胶下的本构模型适用性以及老化后橡胶参数的变化规律,选择3种不同品牌的废旧轮胎进行单轴拉伸试验,同... 目前诸多超弹性本构模型被广泛应用于橡胶隔震支座的有限元分析,而模型类别的选取以及对应参数的拟定则是关键.为研究不同品牌轮胎橡胶下的本构模型适用性以及老化后橡胶参数的变化规律,选择3种不同品牌的废旧轮胎进行单轴拉伸试验,同时选择一批轮胎进行77,154,231和308 h的热空气加速老化试验.根据拟定的模型参数用ABAQUS软件对废旧轮胎隔震垫(STP)进行建模与老化后支座竖向试验进行对比.结果表明:3种品牌轮胎橡胶应力应变曲线均呈现典型的反“S”形曲线,对比多种模型后确定Yeoh模型为最优.随老化时间增加,Yeoh模型参数近似呈现单调变化.老化前、后STP竖向刚度试验与有限元模拟值的误差均在可接受的范围内,验证了老化参数时变规律的准确性.本研究可以为废旧轮胎隔震支座以及其他废旧轮胎产品全寿命设计提供理论支撑. 展开更多
关键词 Yeoh模型 废旧轮胎隔震垫 老化 有限元分析
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高温后回收轮胎聚合物纤维混凝土动态抗压强度计算模型
3
作者 仝培周 陈猛 崔秀文 《混凝土》 北大核心 2025年第8期104-108,116,共6页
为了研究高温作用后回收轮胎聚合物纤维(RTPF)混凝土动态抗压强度的计算方法,对20℃、105℃、250℃、400℃和600℃作用后的RTPF混凝土(纤维质量分数1.2 kg/m^(3))进行静动态压缩试验,分别建立温度和应变率影响模型,并提出了温度-应变率... 为了研究高温作用后回收轮胎聚合物纤维(RTPF)混凝土动态抗压强度的计算方法,对20℃、105℃、250℃、400℃和600℃作用后的RTPF混凝土(纤维质量分数1.2 kg/m^(3))进行静动态压缩试验,分别建立温度和应变率影响模型,并提出了温度-应变率耦合作用下的抗压强度计算模型。结果表明:RTPF混凝土的抗压强度随温度升高而降低,应变率约为40 s^(-1)、60 s^(-1)、80 s^(-1)、100 s^(-1)和120 s^(-1)时600℃作用后抗压强度分别比常温时降低56.07%、54.40%、53.48%、54.08%和52.93%;相同温度下RTPF混凝土抗压强度随应变率增加而增加,相同温度下120 s^(-1)时抗压强度比静态抗压强度增加32.04%~61.94%。不同应变率下的抗压强度温度影响模型中三次多项式型、分段函数型和幂函数型模型与试验结果的相关系数为0.971~0.998;而不同温度下的应变率影响模型中对数型、幂函数型和强度-应变率依赖型模型与试验结果的相关系数为0.950~0.999;结合温度和应变率模型建立温度-应变率耦合抗压强度计算模型,计算值与试验值的误差为-2.64%~6.96%,可用于计算高温后RTPF混凝土的动态抗压强度。 展开更多
关键词 纤维混凝土 回收轮胎聚合物纤维 高温损伤 冲击压缩 抗压强度计算模型
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基于模型和数据驱动的智能轮胎载荷估计 被引量：1
4
作者 胡梦丹 李波 +2 位作者 贝绍轶 林棻 殷国栋 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第2期55-64,共10页
轮胎载荷是车辆稳定性控制以及车辆参数估计的关键,提出一种结合物理模型和数据驱动的轮胎载荷估计算法。采用ABAQUS建立轮胎模型,搭建试验台架对模型进行验证;根据柔性环模型研究轮胎载荷与中心角的内在机理,提取轮胎不同位置的应变信... 轮胎载荷是车辆稳定性控制以及车辆参数估计的关键,提出一种结合物理模型和数据驱动的轮胎载荷估计算法。采用ABAQUS建立轮胎模型,搭建试验台架对模型进行验证;根据柔性环模型研究轮胎载荷与中心角的内在机理,提取轮胎不同位置的应变信号,对不同载荷下的应变进行响应分析,采用皮尔逊相关系数法选取特征点;基于中心角等模型参数和应变数据,通过BP神经网络搭建轮胎载荷预测模型。结果表明,结合应变信号与柔性环模型参数的预测效果比单一使用应变信号或物理模型的效果更好,该方法增加了数据驱动的可解释性,可为研究车辆的稳定性控制提供参考。 展开更多
关键词 智能轮胎 应变 轮胎载荷 物理模型 BP神经网络
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基于有限元模型的轮胎胎体变形研究
5
作者 杨文豪 卢荡 +2 位作者 卢磊 尹珩沣 王晓凡 《汽车工程》 北大核心 2025年第3期551-564,共14页
轮胎胎体变形的准确获取对理论模型仿真精度具有至关重要的影响,因此通过梁胎体模型和有限元模型研究了不同帘线的变形规律和表达精度。首先建立了考虑梁胎体柔性变形特征的详细理论模型,得到轮胎侧偏刚度和纵滑刚度表达式;其次,建立轮... 轮胎胎体变形的准确获取对理论模型仿真精度具有至关重要的影响,因此通过梁胎体模型和有限元模型研究了不同帘线的变形规律和表达精度。首先建立了考虑梁胎体柔性变形特征的详细理论模型,得到轮胎侧偏刚度和纵滑刚度表达式;其次,建立轮胎有限元模型,并准确获取橡胶和帘线材料参数,完成仿真结果与试验数据的对比验证。在此基础上,建立胎面分布刚度各向同性的光面胎有限元模型,进行侧向刚度和扭转刚度以及稳态滑移刚度仿真,获取侧向力和回正力矩作用下的胎体侧向变形,并验证不同帘线的侧向变形叠加原理;然后,根据建立的梁胎体模型对不同帘线的侧向变形进行拟合;最后,结合胎体弯曲刚度和滑移刚度模型,对比和验证通过不同帘线得到的胎面分布刚度。结果表明:轮胎不同帘线均符合变形叠加原理;梁胎体模型对帘线的侧向变形具有较好的表达精度;弯曲刚度随载荷的增大出现非线性下降的趋势,且不同帘线大载荷时相差较小;轮胎不同帘线得到的胎面分布刚度计算精度不同,冠带帘线计算精度最低为93.6%,胎体2帘线计算精度最高为97.3%。该研究明确了理论模型中梁胎体模型的研究位置,提高了理论模型的仿真精度,为轮胎动力学研究提供一定的参考。 展开更多
关键词 轮胎动力学 有限元模型 梁胎体模型 胎体侧向变形 胎面分布刚度
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用于轮胎振动分析的壳模型优化研究 被引量：2
6
作者 张永斌 张振威 +1 位作者 张小正 毕传兴 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期1556-1563,共8页
虽然现有壳模型在0~500 Hz频带内精度高,适合用于轮胎结构振动分析,但由于模型中耦合了胎侧二维壳模型,导致胎冠振动模态难以分离,且模型自由度和所需输入参数增加。本文对该壳模型进行改进:在保持胎冠壳模型不变的基础上,应用轮胎环模... 虽然现有壳模型在0~500 Hz频带内精度高,适合用于轮胎结构振动分析,但由于模型中耦合了胎侧二维壳模型,导致胎冠振动模态难以分离,且模型自由度和所需输入参数增加。本文对该壳模型进行改进:在保持胎冠壳模型不变的基础上,应用轮胎环模型和板模型中对胎侧的近似方法,采用弹性基底代替胎侧二维壳模型,简化了原模型的边界条件并缩减了输入参数个数;针对改进后的壳模型建立了求解方法,实现了胎冠模态频率和振型的求解。并通过与实验数据的对比,验证了改进后的壳模型及其求解方法的正确性。 展开更多
关键词 轮胎振动 壳模型 边界条件 模态频率 模态振型
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废弃轮胎钢纤维改性充填体本构模型研究 被引量：1
7
作者 刘阳 曹胜根 +4 位作者 车驰远 李江 方洁 黄欢 陈辉 《煤炭工程》 北大核心 2024年第12期140-146,共7页
为了解决深部充填开采过程中矸石胶结充填体韧性差,易发生脆性破坏、失稳的问题,提出了采用废弃轮胎钢纤维改善矸石胶结充填体的力学性能。通过单轴压缩试验,研究了掺废弃轮胎钢纤维矸石胶结充填体的应力应变曲线特征、本构模型及废弃... 为了解决深部充填开采过程中矸石胶结充填体韧性差,易发生脆性破坏、失稳的问题,提出了采用废弃轮胎钢纤维改善矸石胶结充填体的力学性能。通过单轴压缩试验,研究了掺废弃轮胎钢纤维矸石胶结充填体的应力应变曲线特征、本构模型及废弃轮胎钢纤维的作用机制。结果表明:掺废弃轮胎钢纤维充填体的峰值应变显著提高,但峰值应力下降,峰后曲线平缓,残余强度较高,充填体由脆性破坏转为延性破坏;建立的修正本构模型能较好地反映掺废弃轮胎钢纤维充填体的应力-应变关系和残余强度特征;通过电镜扫描观察发现废弃轮胎钢纤维不定向嵌入于充填体基体中,与水化产物粘结,产生阻裂效应,提高了充填体的韧性。研究成果可为废弃轮胎钢纤维改性矸石胶结充填体提供理论依据与工程设计参考。 展开更多
关键词 废弃轮胎钢纤维 矸石胶结充填体 力学特性 本构模型 微观结构
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适用于极限工况的转向机器人线性时变模型预测控制方法
8
作者 罗富强 赵书尚 +1 位作者 郅耀威 王俊杰 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第8期319-330,共12页
为应对汽车试验中转向机器人控制车辆的精确轨迹跟踪需求以及轮胎力进入非线性区的极限工况,设计了一种基于分层控制的转向机器人控制系统。该系统将转向机器人与汽车转向系统耦合动力学模型作为下层被控对象,并以基于线性Dugoff轮胎模... 为应对汽车试验中转向机器人控制车辆的精确轨迹跟踪需求以及轮胎力进入非线性区的极限工况,设计了一种基于分层控制的转向机器人控制系统。该系统将转向机器人与汽车转向系统耦合动力学模型作为下层被控对象,并以基于线性Dugoff轮胎模型的汽车三自由度动力学模型作为上层控制算法的被控对象。上层控制器采用线性时变模型预测控制(linear time-varying model predictive control, LTV-MPC)算法,下层控制器采用带有预测和前馈模块的线性二次型调节器(linear quadratic regulator, LQR)算法。为了验证控制系统性能,在Matlab/Simulink与CarSim联合仿真环境下进行了常用工况和极限工况下的双移线试验。并将该系统与采用MPC、预瞄LQR和预瞄PID作为上层控制算法的控制系统进行对比,同时分析了线性Magic轮胎模型和线性Dugoff轮胎模型对控制系统性能的影响。仿真结果表明,所提出的分层控制系统在常用工况和线性化轮胎模型的极限工况下均保持良好的轨迹跟踪性能。 展开更多
关键词 转向机器人 分层控制 线性dugoff轮胎模型 LTV-MPC控制算法 轨迹跟踪
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大客车轮胎磨损颗粒物散射及其对呼吸健康的风险研究 被引量：1
9
作者 黄海波 杜龙飞 +3 位作者 任睿 王巍嵩 贺华波 施恒 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第2期723-731,共9页
随着新能源汽车的发展以及日益严格的排放法规,轮胎磨损颗粒物(Tire Wear Particles, TWPs)的排放已经超过尾气排放,成为道路交通“非尾气”排放的一个重要来源。研究建立了大客车-花纹轮胎-轮胎磨损颗粒物的气固两相流模型,并探究了不... 随着新能源汽车的发展以及日益严格的排放法规,轮胎磨损颗粒物(Tire Wear Particles, TWPs)的排放已经超过尾气排放,成为道路交通“非尾气”排放的一个重要来源。研究建立了大客车-花纹轮胎-轮胎磨损颗粒物的气固两相流模型,并探究了不同车速下大客车轮胎磨损颗粒物的空间质量浓度分布特性。结果显示:TWPs的散射轨迹受车辆外部流场和车尾涡旋的影响,不同粒径的磨损颗粒物在散射过程中呈现出明显分层现象;在纵向上,磨损颗粒物扩散高度呈先升高后保持稳定的现象,且扩散高度随车速差异逐渐稳定在3.45~3.76 m;在横向上,最大扩散宽度稳定在6.0 m左右;颗粒物质量浓度沿车侧方向遵循近似的正态分布,在车速为20 km/h,距车辆左右对称面宽度为4.3 m、距地面高度为0.4 m处,达到峰值85.1μg/m^(3),在距离对称面宽度为4.0~5.0 m,高度为0~1.0 m范围是呼吸健康的潜在危险区域。研究获取了大客车轮胎磨损颗粒物的空间扩散分布特性和质量浓度分布规律及对生物体呼吸健康的影响,为大客车颗粒物造成的环境问题研究及其捕集策略的制定提供了科学参考。 展开更多
关键词 环境工程学 “非尾气”排放 气固两相流模型 轮胎磨损颗粒物 质量浓度分布 呼吸健康
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基于粒子群算法的农用轮胎柔性环模型参数辨识方法 被引量：2
10
作者 孙瑞 王亚东 +3 位作者 李怡宁 何志祝 朱忠祥 李臻 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期402-410,共9页
轮胎柔性环模型能准确表达轮胎变形,但模型的刚度参数无法直接测定,因此模型刚度参数的辨识成为建模过程中的关键。本文基于轮胎柔性环模型运动学方程,分析农用轮胎固有频率与刚度参数之间的关系,提出基于粒子群算法的柔性环模型刚度参... 轮胎柔性环模型能准确表达轮胎变形,但模型的刚度参数无法直接测定,因此模型刚度参数的辨识成为建模过程中的关键。本文基于轮胎柔性环模型运动学方程,分析农用轮胎固有频率与刚度参数之间的关系,提出基于粒子群算法的柔性环模型刚度参数辨识方法。通过轮胎模态试验获取轮胎固有频率,采用粒子群算法对柔性环模型刚度参数进行辨识。将固有频率的试验值与预测值的平均误差作为评价指标,对比粒子群算法与传统算法及遗传算法辨识结果,结果表明粒子群算法的参数辨识结果精度较高,平均绝对误差为1.67 Hz,平均相对误差为1.66%,相较于遗传算法,平均相对误差降低16.16%,运算时间减少93.19%。通过接地印痕试验获取农用轮胎接地角度,结合辨识所得刚度参数,估算轮胎所受到的垂向力,对比垂向力的试验值与预测值,结果表明粒子群算法的参数辨识结果精度较高,垂向载荷估算平均相对误差为1.97%,相对于遗传算法,平均相对误差降低12.05%。 展开更多
关键词 农用轮胎 柔性环模型 粒子群算法 模态试验 参数辨识 遗传算法
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轮胎等效模型与快速计算研究
11
作者 周磊 肖振 +2 位作者 付宏勋 张猛 姜洪旭 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2024年第1期20-29,共10页
复杂的轮胎结构和橡胶等超弹材料是影响轮胎有限元模型精度和计算速度的重要因素。为实现模型的快速计算,通过探索线性材料构建轮胎有限元模型,对模型进行等效处理。构建了轮胎有限元精细模型,并通过台架试验对精细模型的有效性进行验... 复杂的轮胎结构和橡胶等超弹材料是影响轮胎有限元模型精度和计算速度的重要因素。为实现模型的快速计算,通过探索线性材料构建轮胎有限元模型,对模型进行等效处理。构建了轮胎有限元精细模型,并通过台架试验对精细模型的有效性进行验证。对轮胎精细模型提出3种简化方式,分别为实体单元建模、实体单元和壳单元混合建模、实体单元和梁单元混合建模,并采用线性材料计算3种等效模型的充气侧向变形量、充气径向变形量以及径向加载下沉量,最终得到其最优等效模型。通过对等效模型接地印记和接地压力以及各阶模态与精细模型对比,验证了等效模型的准确性和计算效率,为整车有限元仿真提供一种轮胎建模方法。 展开更多
关键词 有限元分析 轮胎等效模型 计算效率 静态性能
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考虑接地长度的轮胎圆环建模及其振动参数研究
12
作者 余旭东 黄海波 +2 位作者 桑琳 李刚 侯文彬 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第5期63-72,共10页
基于曲梁理论和不可伸长假设,借助提出的振动位移方程以及轮胎胎侧简化模型,建立考虑接地特性和胎压影响的改进轮胎柔性圆环模型,分析路面接触边界条件下的轮胎径向振动特性。借助自由悬置状态下的轮胎模态试验结果,采用遗传算法进行参... 基于曲梁理论和不可伸长假设,借助提出的振动位移方程以及轮胎胎侧简化模型,建立考虑接地特性和胎压影响的改进轮胎柔性圆环模型,分析路面接触边界条件下的轮胎径向振动特性。借助自由悬置状态下的轮胎模态试验结果,采用遗传算法进行参数辨识,获得建模所需结构参数。轮胎有限元模型验证了模型在180、225和270 kPa充气压力下,预测不同接地长度轮胎固有频率的有效性。结果表明,相比经典圆环模型,改进的圆环模型丰富了轮胎结构模型的使用场景,具有更高的工程应用价值。 展开更多
关键词 轮胎振动 充气压力 模态试验 有限元模型
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轮胎侧偏力学特性对商用车操纵稳定性能的影响分析
13
作者 宋双贺 高健 +2 位作者 范文峰 张钊 高昕昱 《汽车技术》 北大核心 2025年第9期53-62,共10页
基于转向系统、板簧摩擦系统和衬套系统等子系统模型,建立了高精度商用车多体动力学模型,通过PAC02轮胎模型分析提取了表征轮胎力学特性的影响因子,进一步研究了影响因子对重型商用车操纵稳定性的影响。研究表明:侧偏刚度和摩擦因数比... 基于转向系统、板簧摩擦系统和衬套系统等子系统模型,建立了高精度商用车多体动力学模型,通过PAC02轮胎模型分析提取了表征轮胎力学特性的影响因子,进一步研究了影响因子对重型商用车操纵稳定性的影响。研究表明:侧偏刚度和摩擦因数比例因子对轮胎力学特性和商用车操稳性能指标及评分具有显著影响,而侧向松弛长度、形状因素和曲率系数比例因子的作用相对有限。 展开更多
关键词 操纵稳定性 商用车 PAC02 轮胎模型 轮胎侧偏力学特性
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基于Kano-熵权法的轮胎DOT激光雕刻机设计 被引量：1
14
作者 苏晨 刘品卓 +1 位作者 王文懿 吴昭仪 《包装工程》 北大核心 2025年第6期127-133,共7页
目的优化现有轮胎DOT雕刻的工艺流程,解决现存轮胎侧壁激光雕刻设备存在控制复杂和成本高的问题,提高轮胎生产效率和控制生产成本的,并满足员工的安全需求。方法采用Kano模型对用户需求进行分析和提取,得出各需求要素的主观权重,结合熵... 目的优化现有轮胎DOT雕刻的工艺流程,解决现存轮胎侧壁激光雕刻设备存在控制复杂和成本高的问题,提高轮胎生产效率和控制生产成本的,并满足员工的安全需求。方法采用Kano模型对用户需求进行分析和提取,得出各需求要素的主观权重,结合熵权法将影响用户需求的主观因素下降到最低,并进行需求要素的客观权重排序。结果依据Kano-熵权法的集成模型,剔除用户需求的主观因素,指导产出了轮胎DOT激光雕刻智能设备设计方案,最终方案操作合理,安全可靠,基本满足了用户需求。结论基于Kano模型与熵权法的产品开发流程有效提高了设计过程中用户需求要素提取的准确性,突出了用户需求与产品功能之间的耦合关系,为轮胎雕刻设备领域的设计提供新的参考。 展开更多
关键词 产品设计 激光雕刻设备 KANO模型 熵权法 轮胎DOT
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阻尼泡沫对轮胎振动的影响研究
15
作者 袁新建 黄爱维 +1 位作者 张军 李舜酩 《应用声学》 北大核心 2025年第3期627-635,共9页
汽车行业中,在轮胎腔内添加阻尼泡沫,可以减少气腔引起的共振已得到验证。但将阻尼泡沫作为结构阻尼器,将轮胎结构产生共振作为研究对象的较少。文中将阻尼泡沫简化为固定在环模型上的连续质量弹簧阻尼器,建立了阻尼泡沫轮胎的分析模型... 汽车行业中,在轮胎腔内添加阻尼泡沫,可以减少气腔引起的共振已得到验证。但将阻尼泡沫作为结构阻尼器,将轮胎结构产生共振作为研究对象的较少。文中将阻尼泡沫简化为固定在环模型上的连续质量弹簧阻尼器,建立了阻尼泡沫轮胎的分析模型,用于分析阻尼泡沫作为结构阻尼对轮胎噪声和振动特性的影响。然后用该模型模拟了冲击锤实验,并在实验中得到了论证。研究结果表明,阻尼泡沫如果设计具有合适的质量/刚度/阻尼特性,可以减少轮胎的结构振动。 展开更多
关键词 轮胎模型 轮胎阻尼泡沫 结构阻尼 强迫响应
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轮胎动态模型研究的进展 被引量：18
16
作者 危银涛 冯希金 +2 位作者 冯启章 刘源 何园 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2014年第4期311-323,共13页
轮胎是汽车唯一接地部件,它提供汽车运动需要的所有驱动、转向和制动力。轮胎力学是汽车动力学的基础。汽车动力学及其控制技术的进一步发展有赖于精确的轮胎动态模型技术。该文综述了轮胎动态模型发展历史与现状,这包括:汽车操稳仿真... 轮胎是汽车唯一接地部件,它提供汽车运动需要的所有驱动、转向和制动力。轮胎力学是汽车动力学的基础。汽车动力学及其控制技术的进一步发展有赖于精确的轮胎动态模型技术。该文综述了轮胎动态模型发展历史与现状,这包括:汽车操稳仿真模型、汽车舒适性仿真模型和汽车疲劳载荷仿真模型。从建模方法的角度,即基于物理的、基于实验的和基于结构的三类方法,对轮胎动态模型的优缺点进行了梳理。可以预计:轮胎动态模型的未来发展将以基于结构的先进轮胎模型为主,与汽车动力学仿真、汽车主动安全系统开发深度融合,并最终走向汽车—轮胎—道路相互作用定量化理论。 展开更多
关键词 轮胎动态模型 汽车动力学仿真 疲劳载荷分析 先进轮胎模型 汽车-轮胎-道路相互作用
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基于弹性迟滞理论的轮胎滚动阻力解析模型构建 被引量：9
17
作者 李波 赵又群 +2 位作者 臧利国 王健 张明杰 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第17期56-62,共7页
为了降低轮胎滚动能量损失,该文提出一种新型轮胎滚动阻力解析模型。分析轮胎滚动阻力产生的机理,考虑材料的弹性迟滞特点,定义非线性弹性力和非线性阻尼力构建轮胎垂向复合回复力公式,搭建特定试验进行模型参数辨识。根据刷子模型将轮... 为了降低轮胎滚动能量损失,该文提出一种新型轮胎滚动阻力解析模型。分析轮胎滚动阻力产生的机理,考虑材料的弹性迟滞特点,定义非线性弹性力和非线性阻尼力构建轮胎垂向复合回复力公式,搭建特定试验进行模型参数辨识。根据刷子模型将轮胎接地部分化简为两部分：一部分为接地中心到刷毛单元开始接触地面的加载区域;另一部分为接地中心到刷毛单元离开地面的卸载区域。然后分别对参数辨识得到的加载和卸载曲线在相应区域内积分并求和,获得轮胎滚动阻力矩解析模型。根据ISO 28580标准对轮胎滚动阻力进行测试,结果表明：轮胎滚动阻力随速度（10~120 km/h）和垂向负载（6~25 kN）的增大而增大;试验结果与解析值在相同的工况条件下变化趋势基本一致,从而验证了模型的有效性。新型滚动阻力模型的提出有助于轮胎的结构优化。 展开更多
关键词 滚动阻力 轮胎 模型 弹性迟滞 刷子模型 参数辨识
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考虑面外振动的轮胎三维环模型 被引量：16
18
作者 危银涛 刘哲 +1 位作者 周福强 赵崇雷 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期795-803,共9页
提出了包含面外扭转和面外弯曲振动的三维环模型,并应用于卡车子午线轮胎振动模态分析。在综述轮胎环模型发展的基础上,考虑了大变形应变和非线性应变项、面内面外弯曲和面外扭转三维位移模式,修正文献中的轮胎初始应力和气压功表达式,... 提出了包含面外扭转和面外弯曲振动的三维环模型,并应用于卡车子午线轮胎振动模态分析。在综述轮胎环模型发展的基础上,考虑了大变形应变和非线性应变项、面内面外弯曲和面外扭转三维位移模式,修正文献中的轮胎初始应力和气压功表达式,利用Hamilton变分原理首次建立了三维轮胎环模型的动力学控制方程,并利用模态展开技术得到了三维环模型面内和面外振动固有频率的解析解。该解析解首次建立了轮胎物理参数和轮胎三维振动固有频率之间的解析表达式,为轮胎的动态设计提供了理论指导。为验证三维环模型的准确性,对比了环模型分析、有限元模型和实验模态分析的结果,发现三者之间吻合良好,这证明文中建立的轮胎三维环模型的可靠性和准确性,能抓住子午线轮胎振动的本质规律。 展开更多
关键词 轮胎振动 模态分析 三维环模型 面外振动 子午线轮胎
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UniTire轮胎稳态模型的联合工况预测能力研究 被引量：13
19
作者 郭孔辉 袁忠诚 卢荡 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期565-568,共4页
通过少量的标准试验得到轮胎力学特性参数,可以预测联合工况下(纵滑、侧偏、侧倾)的力学特性,这样就能避免做大量的复合试验。通过对轮胎简化理论模型的简单介绍,提出满足高阶理论边界条件的统一轮胎模型Un iTire,并对动摩擦因数和总切... 通过少量的标准试验得到轮胎力学特性参数,可以预测联合工况下(纵滑、侧偏、侧倾)的力学特性,这样就能避免做大量的复合试验。通过对轮胎简化理论模型的简单介绍,提出满足高阶理论边界条件的统一轮胎模型Un iTire,并对动摩擦因数和总切力方向修正系数给予说明。通过轮胎试验数据,使用不同辨识方法验证其预测能力,证明Un iTire轮胎稳态模型具有很高的预测精度。 展开更多
关键词 轮胎试验 统一轮胎模型 预测能力
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基于FRIDA模型的轮胎-土壤接触特性研究 被引量：9
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作者 王宪良 王庆杰 +2 位作者 李洪文 何进 张翼夫 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期121-127,共7页
利用喷涂法与土壤传感器埋设法测试了不同胎压条件下轮胎-土壤接触特性,旨在研究轮胎气压对轮胎-土壤接触特性影响,对FRIDA模型在华北一年两熟区壤土区适用性进行评价并优化,结果表明,轮胎-土壤接触面面积A的均方根误差(RMSE)从0.022 m^... 利用喷涂法与土壤传感器埋设法测试了不同胎压条件下轮胎-土壤接触特性,旨在研究轮胎气压对轮胎-土壤接触特性影响,对FRIDA模型在华北一年两熟区壤土区适用性进行评价并优化,结果表明,轮胎-土壤接触面面积A的均方根误差(RMSE)从0.022 m^2降低到0.013 m^2,标准偏差(Bias)的变化范围为-0.19~0.019 m^2,模拟值与实测值的回归线决定系数为0.948;轮胎-土壤接触面平均应力及最大应力的模拟值与实测值的相对误差(RE)均小于0.1,参数优化及验证后的FRIDA模型能够模拟华北一年两熟壤土区轮胎-土壤接触特性。通过田间试验结合优化的FRIDA模型,分析轮胎气压、轴载对轮胎-土壤接触特性影响的结果表明,随着轮胎气压增大,接触面形状由矩形到椭圆形再到圆形的变化过程,接触面积减小,应力分布由M型应力集中到凸型应力集中变化;随着轴载增大,轮胎-土壤接触面形状由类椭圆形变为矩形,面积增大,应力分布出现严重M型应力集中现象,且应力逐渐增大。该研究为合理选择拖拉机胎压及配套农机具提供了理论依据。 展开更多
关键词 土壤压实 轮胎 FRIDA模型 土壤应力
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