子午线轮胎接地压力分布评价试验研究
工程机械用子午线轮胎外胎的接地压力分布研究
工程机械用子午线轮胎外胎的接地压力分布研究引言：工程机械在现代建设中扮演着重要的角色，而轮胎作为工程机械的关键组成部分之一，对其性能和稳定性有着直接的影响。
尤其是子午线轮胎，其接地压力分布是关键指标之一，直接影响到工程机械行驶的稳定性、牵引能力和燃油消耗等方面。
本文旨在研究工程机械用子午线轮胎外胎的接地压力分布，并探讨其影响因素和优化方案。
一、子午线轮胎接地压力分布的影响因素1. 轮胎载荷轮胎在工程机械运行过程中承受着来自机械本体和工作载荷的重量。
不同的工程机械使用载荷的特点也会对接地压力分布产生重要影响，例如挖掘机在挖掘工作时的后轮载荷明显高于前轮载荷，而装载机在装载工作时的前轮载荷则较高。
2. 轮胎压力与气压轮胎内的气压对接地压力分布同样具有重要影响。
较高的气压能使轮胎扁平，从而增大接地面积，减小接地压力；相反，较低的气压则使轮胎变形，导致接地面积减小，接地压力增大。
3. 轮胎结构与胎型子午线轮胎采用一种由内侧向外侧逐渐增高的线状结构，使得接地面积和接地压力分布更加均匀。
而胎型的设计也会对接地压力分布产生重要影响，例如平胎和尖胎在接地压力分布上存在明显不同。
4. 驱动方式和工作条件不同的驱动方式和工作条件对接地压力分布也会产生重要影响。
例如，前驱式和后驱式机械的重量分布不同，对轮胎接地压力的分布有不同的要求。
此外，工作条件的不同也会导致接地压力的变化，例如在起重机进行起重工作时，接地压力集中在前轮上。
二、工程机械用子午线轮胎外胎接地压力分布调整的技术方案1. 载荷平衡技术通过调整工程机械的重心和重量分布，实现轮胎载荷的平衡，从而使轮胎的接地压力分布更加均匀。
这可以通过增加或减少特定部位的配重块来实现，或者采用调整轮胎位置的方式来改变载荷分布。
2. 胎压调整技术通过合理调整轮胎内部的气压，影响轮胎的变形程度和接地面积，从而实现接地压力分布的调整。
在实际应用中，可以根据工程机械的实际工况和路面情况，调整轮胎气压，以增加接地面积，降低接地压力。
利用Tekscan压力分布测量系统进行轮胎接地分析
压力分 布 测 量 系 统 提 供 串 口和并 口等 与 电脑 连
接， 目前最新 的系 统 已经可 以通 过 无 线 网 络 实现 与计算 机连 接 。数据 采集 后可 利用 其轮 胎专 用分 析 软件 Ｔｉ ｓａ ｒ ｃｎ进 行数 据处 理 和分析 。 ｅ
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第 ９期
黄 舸 舸 等 ． 用 Ｔ ｋ ｃｎ 力 分 布 测量 系 统 进 行 轮 胎 接 地 分 析 利 ｅ ｓａ 压
５３ ６
利 用 Ｔ ｋ ｃ ｎ压 力 分 布 测 量 系 统 进 行 轮 胎 接 地 分 析 ｅ ｓａ
黄 舸舸 ， 张 甲 ， 宗 义 ， 中 凯 ， 源 向 蒋 胡
２ 应 用
Ｔ ｋ ｃ ｎ压力 分布 测量 系统 用 于子 午线 轮 胎 的 接 ｅ ｓａ
地特 性研究 。现将 系统 简介 如下 。
１ 系 统 简 介 Ｔｅ ｓａ ｋ ｃｎ压 力 分 布 测 量 系 统 的 独 特 之 处 在 于
在 Ｔｉ ｓａ ｒ ｃｎ软 件 中 ， 将 轮 胎接 地 印痕 和 压 ｅ 能 力分 布 以多种 形 式 直 观地 表 示 出来 ， 图 １和 ２ 如
关 键 词 ： 胎 ； 地 印 痕 ； 地 压 力 分 布 轮 接 接 中 图 分 类 号 ： Ｑ３ ６ １ ； ６ ． ４ ． Ｔ ３ ． ｌ Ｕ４ ３ ３ １ ６ 文 献标 识 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ： ０ ６ ８ ７ （ ０ ８ ０ — ５ ３０ １ ０ — １ １ ２ ０ ） ９ ０ ６ —３
所 示 。 压 力 大 小 以 彩 色 云 图 表 示 。通 过 调 整 图 ３
其 专利 技 术 —— 柔 性 薄膜 网格 状 触 觉 压 力 传 感 器 Ⅲ 。标 准 的 Ｔｅ ｓａ ｋ ｃｎ压 力传 感器 由两 片很 薄 的
轮胎接地压力分布及其测试方法
轮胎接地压力分布及其测试方法的报告，800字轮胎接地压力分布及其测试方法报告摘要轮胎的接地压力分布是特定车辆行驶特性的重要参数。
轮胎接地压力分布对车辆特性、性能上的差异有着重要的影响，因此，对轮胎接地压力分布的测试将会非常有用。
本文将介绍轮胎接地压力分布的概念，以及常用的测试方法，以期为读者打造一个轮胎接地压力分布及其测试方法的总体了解框架。
1. 简介轮胎接地压力分布是指在不同接触面上，轮胎各方向上的压力分布。
轮胎的接地压力分布实际上是轮胎的荷载分配情况的反映，轮胎“负载”的主要因素是车辆总质量、车尾距离，以及轮胎结构与压力规范这三者的协同作用。
正确的轮胎压力分布可以有效改善车辆行驶特性、性能上的差异，同时也能够起到促进车辆良好燃油经济性的作用。
2. 测试方法由于轮胎接地压力的受力是分集的，因此在汽车行业中，通常采用测量接地压力方法来检测轮胎接地压力分布情况。
一般来说，接地压力测量方法包括：水封式压力表测量法、负载块法、平台法以及光学测量法等。
①水封式压力表测量法。
水封式压力表测量法利用轮胎较低的内部压力，将水封式压力表放置于轮胎内部，然后做出气压推力，进而得到轮胎接地压力的大小。
②负载块法。
负载块法基本原理是采用可以量度压力变化的负载传感器，把负载块放置在轮胎上，再通过诸如压力传感器、扭矩传感器或者地平仪等各种传感器，观察负载块的变化情况，从而得到轮胎接地压力的大小。
③平台法。
平台法即利用实验台模拟车轮状态，在实验台上加载车轮，调节车轮的载荷，以及加载的车轮距离，从而模拟车辆的行驶状态和轮胎接地情况，最终得到轮胎接地压力的大小。
④光学测量法。
光学测量法是最新技术，通过激光照射技术，可以清楚地看到轮胎与道路之间的接触区域，以及接触区域的分布，有助于准确地测量轮胎的接地压力和接地面积。
3. 结论轮胎的接地压力分布是车辆行驶特性、性能差异的重要因素，因此对轮胎接地压力分布的测试非常重要。
本文介绍了轮胎接地压力分布的相关概念，以及采用水封式压力表、负载块、平台法以及光学测量法四种常用的测试方法。
汽车轮胎静态接地压力分布试验方法
汽车轮胎静态接地压力分布试验方法嘿，朋友们！今天咱来聊聊汽车轮胎静态接地压力分布试验方法。
你可别小瞧了这个，它就像是给轮胎做一次全面的“体检”呢！想象一下，汽车在路上跑，轮胎就像是它的脚。
这脚得稳稳地踩在地上，才能跑得又快又稳呀。
那怎么知道这轮胎接地的情况好不好呢？这就得靠咱说的这个试验方法啦。
首先呢，得找个合适的地方来做这个试验。
就像医生看病得有个专门的诊室一样，这个地方要平平整整的，不能有啥坑坑洼洼。
然后把汽车停在那儿，就像让病人乖乖躺在病床上等着检查。
接下来，就是要用到一些专门的仪器啦。
这些仪器就像是医生的听诊器、血压计啥的，能把轮胎接地的压力情况给测出来。
它们能精确地告诉我们，轮胎的哪个地方压力大，哪个地方压力小。
这可重要了，要是压力分布不均匀，那轮胎可就容易出问题啦。
比如说，要是一边压力特别大，一边压力特别小，那不就像人走路一瘸一拐似的，能舒服吗？而且时间长了，轮胎还容易磨损不均匀，缩短使用寿命呢。
在做试验的时候，可得认真仔细，不能有一点儿马虎。
就像给病人检查身体，稍有疏忽可能就会漏掉重要的问题。
得一遍又一遍地测量，确保数据的准确性。
这试验方法不就像是给轮胎照了个 X 光吗？能让我们清楚地看到轮胎内部的情况。
通过这个试验，我们可以知道轮胎接地压力分布是不是合理，需不需要调整。
咱平时开车的时候，可别觉得轮胎没啥大不了的。
它们可是关系到我们的安全呢！要是轮胎出了问题，那后果可不堪设想。
所以啊，这个汽车轮胎静态接地压力分布试验方法可太重要啦！它能帮我们更好地了解轮胎的状况，让我们开车的时候更放心。
朋友们，你们想想看，要是没有这个试验方法，我们怎么能知道轮胎到底好不好呢？那开车不就像摸着黑走路一样，心里没底吗？总之呢，汽车轮胎静态接地压力分布试验方法是保障我们行车安全的重要手段。
我们一定要重视它，让我们的轮胎始终保持良好的状态，带着我们在马路上稳稳地行驶！你们说是不是这个理儿呀？。
载重子午线轮胎接地面有限元分析
如 ： 佳滚动 轮廓理论 （ ０ Ｔ 、 下最小应 变能 最 Ｒ 。 ）负荷 理 论 （ Ｔ Ｍ ） 周 期 性 应 力一 应 变 优 化 理 论 ＳＥ 、 （ ） ）动态模拟最 佳轮廓理论 （ Ｓ３ ） １、 ｒ ＤｑＣ 等… 。 ．
轮胎 安装 到汽 车 上 后 ， 论 静 止 还是 滚 动 都 无 存 在着 轮胎与 轮辋 及路 面 的接触 。研究 轮胎 静止
轮胎是一类 几何 形状 复杂的 ， 由橡胶 和帘线一
笔 者 以 １ ．０ ２ ０ ０ Ｒ ０全 钢 载 重 子 午 线 轮 胎 为
橡胶 复合 材料 构 成 的 复 合结 构体 ， 是 汽 车 重要 它
例 ， 虑 了 材 料 的 物 理 非 线 性 、 胶 的 不 可 压 缩 考 橡
性 ， 胎大变 形 的 几何 非 线 性 以及 轮 胎 与 地 面接 轮 触 的非 线性边 界 条 件 ， 立 了轮 胎 三 维 有 限 元模 建
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研 究 ・ 发 开
弹体００５Ｔ２Ｃ 性Ｃ６—１）～ ， — Ｌ（Ｅ３ ２Ａ ，１９２ Ｈ ＡＯＲ Ｉ２ ＳＭＩ ０ ２６： Ｓ ＮＥ
载 重 子 午 线 轮 胎接 地 面 有 限元 分 析 ＊
王 伟 ， 忠丽 ， 徐 邓 涛 ， 赵树 高
指出
０ 』２
远远 小于
０ 』１
12R22.5规格载重子午线轮胎接地印痕和压力分布优化改进
12R22.5规格载重子午线轮胎接地印痕和压力分布优化改进崔鲁欣;谢东健;张浩银
【期刊名称】《橡塑技术与装备》
【年(卷),期】2018(44)19
【摘要】利用TireScan压力分布测量系统对12R22.5规格载重子午线轮胎进行了接地性能试验,通过试验结果分析表明,改变胎面口型形状及带束层宽度可以改善12R22.5规格轮胎接地印痕形状和压力分布,但不能满足设计目标要求。
而适当增加轮胎行驶面宽度,减小轮胎行驶面弧度高,可以使12R22.5规格轮胎接地印痕形状更接近于理想状态,压力分布更均匀。
【总页数】5页(P52-56)
【关键词】载重子午线轮胎;接地印痕;压力分布
【作者】崔鲁欣;谢东健;张浩银
【作者单位】青岛科技大学高分子科学与工程学院;青岛格锐达橡胶有限公司;固铂轮胎橡胶公司亚太技术中心
【正文语种】中文
【中图分类】TQ336.1
【相关文献】
1.12R2
2.5无内胎全钢载重子午线轮胎胎圈结构优化设计 [J], 印海建;石太平;周平
2.12R22.5 18PR无内胎全钢载重子午线轮胎压力分布测试及磨耗改进 [J], 张浩;尹海山;张惠康;徐家明;倪力静
3.带束层结构对载重子午线轮胎接地印痕及噪声的影响 [J], 赵璠;王国林;周海超;马银伟;李佰发
4.385/65R22.5无内胎全钢载重子午线轮胎接地印痕的改善 [J], 王志勇;连伟平;王庆文
5.385/65R22.5无内胎全钢载重子午线轮胎接地印痕的改善 [J], 王志勇;连伟平;王庆文
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12R22.518PR无内胎全钢载重子午线轮胎压力分布测试及磨耗改进
品牌 轮胎 总体 上 呈 现径 向刚 性 大 、 包 络 刚性 小 的 特点 ， 这 有 助 于提 高轮 胎本 身 的负荷 能 力 以及 抗
限 公 司工 程 师 ， 学士 ， 主要从事轮胎技术服务工作。
轮胎 耐磨性 能 的影 响 。
１ 试 验 测 试
品牌 轮胎 具有 断 面宽 和 行 驶 面 弧度 高 较 小 、 行驶 面弧 度半 径较 大 以及 负荷 能力 较强 的特 点 。
１ ． ２ 五 项 刚 性
刚性反 映 了轮胎 的负 荷 能力 、 操 纵性 能 和 越
障性 能 等整体 综 合 性 能 ， 对 轮胎 耐 磨 性 能 和抗 刺
从表 １ 可 以看 出 ， 与 国内品牌 轮胎相 比， 国外
系列耐 磨技 术 攻 关 工作 。本 文 以 １ ２ Ｒ ２ ２ ． ５ １ ８ Ｐ Ｒ 无 内胎 全钢 载 重子 午 线 轮 胎 为 例 ， 从 产 品试 验 测 试、 结 构优 化及 路 试 等 方 面 简要 介 绍 结 构 设 计 对
扎性 能 也有重 要影 响 。轮胎 的刚 性与充 气压力 和 负 荷直 接相关 ， 也 受轮 胎 的内外 轮廓设计 、 骨 架材
料 和 花 纹 形 式 的 影 响 。表 ２列 出 了 不 同 品 牌 １ ２ Ｒ ２ ２ ． ５ １ ８ Ｐ Ｒ 无 内胎 全 钢 载 重 子午 线 轮 胎 在充
轮 胎产 品性 能最 重要 的技 术指 标 。 我 公 司于 ２ ０ ０ ９年开 始 针 对无 内胎 全 钢 载重 子 午线 轮胎 ， 从 配方 、 工艺 及结 构等 方面 进行 了一
１ ． １ 外 缘 尺 寸
子午线轮胎接地特性与滚动阻力关系的研究_王国林
力降低 15% ～ 30% ，可相应节省燃料消耗 3% ～
0
前言
能源与环境问题已经成为当今世界关注的两
6% 。为了节约能源和环境保护，欧盟于 2012 年 开始执行轮胎标签法，对滚动阻力性能提出了具体 分类限值和要求。 滚动阻力性能是轮胎的重要使用性能，对轮胎 滚动阻力的研究主要集中在胎面材料配方上 轮胎结构设计与滚动阻力存在必然联系
结构设计形式
Байду номын сангаас
7
表3
方案编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 滚动阻力/N 143.4 380.8 458.0 372.3 336.0 340.8 323.0 343.5 364.4 353.1 303.8 270.4 303.8 269.7
不同结构设计方案所对应的部分接地特性参数和滚动阻力仿真分析结果
2
2.1
数值仿真试验
有限元分析模型 有限元分析方法模拟轮胎滚动阻力得到了广
[9]
泛的应用，仿真精度可以满足工程需要 。本文研
188
机
械
工
程
学
报 表1
第 50 卷第 16 期期 仿真试验结构设计方案
气压/kPa 830 830 600 830 830 830 830 830 830 830 830 830 830 830 载荷/N 20 000 42 500 42 500 42 500 42 500 42 500 42 500 42 500 42 500 42 500 42 500 42 500 42 500 42 500 备注说明 — — — 带束层加宽 带束层角度变大 带束层宽度、角度增加 四层带束层 胎面弧高增加 胎面两段弧设计 仿生胎面弧设计 “3+0º”带束层结构 4 层带束层结构 “3+0º”带束层结构、 仿生胎面弧设计 4 层带束层、仿生 胎面弧设计
子午线轮胎接地压力分布评价试验研究
子午线轮胎接地压力分布评价试验研究随着汽车工业的不断发展，轮胎作为汽车的重要组成部分，也受到越来越多的关注。
而轮胎的接地性能，尤其是接地压力分布，也成为了评价轮胎性能的重要指标。
本文将介绍一种常用的子午线轮胎接地压力分布评价试验研究。
一、试验原理子午线轮胎接地压力分布评价试验采用静态荷载推荐均匀直行路面，通过利用测压技术得到接地区域的压力分布，从而评估轮胎的接地性能。
二、试验步骤1.准备工作在进行试验前，需准备好适合的荷载设备、路面以及测量仪表，并保证设备的微调准确。
2.试验步骤（1）确定荷载：根据轮胎负载指标，应选用适当的荷载和配重。
（2）准备路面：路面应考虑实际使用条件和评价标准，需选用平整度好、无危险障碍的直行路面。
（3）安装轮胎：将试验轮胎安装在试验设备上，确保轮胎与试验设备对中，并进行微调整。
（4）荷载施加：按照预定的荷载和配重，施加在轮胎上，保持恒定，时间约20分钟。
（5）测量接地压力：使用测压仪器，对轮胎接地区域进行压力测量，并记录下来。
（6）试验结果处理：根据所得到的压力数据，计算得到轮胎的接地压力分布，进行进一步处理，如曲线绘制、数据分析等。
三、试验结果通过实验，可得到轮胎的接地压力分布图。
通过对接地压力分布的分析和比较，可以评估轮胎的接地性能。
接地压力分布均匀、强度合适的轮胎，具有较好的操控性和安全性能。
四、试验注意事项1. 试验现场应保持安全，确保试验设备的稳定运行。
2. 试验过程中，应注意恒定荷载和配重，保证结果的可靠性。
3. 对试验设备和测量仪器需保持维护，确保其工作准确性。
4. 试验结果的评估过程应仔细分析，尽可能综合多个因素进行评估，确保评价结果的准确性。
总之，子午线轮胎接地压力分布评价试验是评价轮胎性能中的重要环节，能够予以轮胎设计和性能优化提供较好的指导和引导。
五、试验优缺点与改进方向1. 试验优点子午线轮胎接地压力分布评价试验是一种简单实用、可重复性高、经济实惠的试验方法，所得到的数据可靠。
静负荷下轮胎接地压力分布测试的研究
图 5 185 R15 轮胎接地压力分布三维曲面图 P = 460 kPa , Q = 8164 kN
图 6 165/ 70SR13( A) 接地压力分布三维曲面图 P = 250 kPa , Q = 4135 kN
212 不同负荷下的压力分布 图 7 和 8 所示为轮胎在固定气压下进行不
同负荷时接地压力分布测试的结果 。为了便于 对比 ,采用二维图形来表达 。
致谢 在本研究工作过程中 ,样胎和试验 设备等条件由广州宝力轮胎公司和珠江轮胎公 司提供 ,同时两公司的技术部门以及工作人员 也对本工作的开展给予了大力支持 ,在此表示 衷心感谢 。
图 10 165/ 70SR13( A) 轮胎在不同气压下沿横 、纵 坐标方向的接地压力分布
◆—250 kPa , ■—280 kPa ;轮胎负荷为 4135 kN
第 4 期 俞 淇等 1 静负荷下轮胎接地压力分布测试的研究 20 7
Study on Determination of Tire Contact2area Pressure Distribution under Static Load
Yu Qi , Dai Yuankan and Zhang Kai
压力分布的研究 。实测轮胎接地压力的方法 , 大致可归纳为 3 种 : ①压力板法 ; ②电测法 (采 用配备有压力传感器的金属平板) ; ③光学法 (通过光学棱镜与接地面之间的光吸收量换算 得到接地压力值) [4 ] 。
目前我国正在研究应用三维有限元分析法 解决轮胎接触问题 ,并已获得了初步的接地压 力分布预算结果 。此时有必要同时开展一些实 测接地压力分布方法的研究 ,用来评估理论预 算结果的准确性 。结合现有条件 ,可采用简易 有效的压力板法 。本工作就采用压力板法在静 负荷下进行了轮胎接地压力分布的测试研究 。
计及胎面花纹的子午线轮胎接地性能有限元分析
计及胎面花纹的子午线轮胎接地性能有限元分析胎面花纹对子午线轮胎的接地性能起着重要的作用。
本文将使用有限元分析方法来研究胎面花纹对子午线轮胎的接地性能的影响。
有限元分析是一种数值计算方法，用于解决复杂的物理问题。
它将实际的物体或结构分割成许多小的有限元素，然后对每个元素进行分析和计算，并使用数值方法来求解整个系统的行为。
有限元分析适用于各种不同的工程领域，包括机械、土木、航空航天等。
在子午线轮胎的接地性能分析中，可以将轮胎的胎面花纹视为一个复杂的结构，通过有限元分析方法来研究其对轮胎性能的影响。
首先，需要将轮胎的胎面花纹细分为许多小的有限元素。
然后，对每个有限元素进行应力和应变分析。
最后，通过叠加所有有限元素的结果，得到整个轮胎的接地性能。
在有限元分析中，需要考虑许多因素来获取准确的结果。
首先是材料的性质。
胎面花纹通常由橡胶材料制成，因此需要考虑橡胶的弹性特性和摩擦性能。
其次是轮胎的载荷。
轮胎在运行过程中承受着来自车辆负荷的压力，需要考虑轮胎受力的情况。
另外，轮胎与地面的接触情况也是需要考虑的因素。
例如，轮胎在湿地或泥泞地形上的接地性能可能与干燥地面上有所不同。
有限元分析还可以用于研究不同胎面花纹设计的轮胎的接地性能比较。
通过改变轮胎的胎面花纹设计，可以研究不同花纹对轮胎接地性能的影响。
例如，可以比较不同花纹间隔、花纹深度和花纹形状对轮胎的影响。
总之，有限元分析是一种有效的方法，可以用于研究胎面花纹对子午线轮胎的接地性能的影响。
通过具体的模型和材料参数，可以得到轮胎在不同路面条件下的接地性能表现，提供基础理论支撑和技术指导。
将来，有限元分析可以帮助轮胎设计师和工程师优化胎面花纹设计，提高轮胎的性能和安全性。
基于ABAQUS的多工况下轮胎接地特性分析
基于ABAQUS的多工况下轮胎接地特性分析作者：全振强李波王文豪韩霄贝绍轶张兰春顾甜莉茅海剑杭玉迪来源：《江苏理工学院学报》2022年第02期摘要：研究了多工况下轮胎的接地特性。
首先，通过ABAQUS软件搭建了205/55R16子午线轮胎的有限元模型;然后，设计、搭建了有限元轮胎模型验证平台，通过对比二者的径向刚度曲线验证了模型的有效性;最后，通过设置多种仿真工况，研究了不同负载、充气压力、驱动状态以及侧偏角度下轮胎的接地特性。
结果表明：负载越大，轮胎接地面积和接触面应力越大，且应力最大值位于中间纵向沟槽内;胎压越高，轮胎接地面积越小，接触面应力越大，应力最大值逐渐转移至接触中心点;当轮胎由静置转为滚动，接触面积和接触应力均减小，应力最大值位于中间纵向沟槽内，且车速与应力大小无关;加速或制动都会使得接触面应力最大值移至接地印记末端，且应力最大值与角速度呈正相关;接触面应力最大值位置与轮胎侧偏方向相反，与纵向车速方向相同，且接触面应力最大值与侧偏角呈正相关，但接触面横向应力增长会首先趋于饱和。
关键词：子午线轮胎;有限元;多工况;接地特性中图分类号：U463.361文献标识码：A文章编号：2095-7394（2022）02-0063-16轮胎是汽车与地面接触的唯一部件，其性能对汽车行驶安全性、乘坐舒适性和燃油经济性等都有很大的影响[1]。
车轮不仅承载了车身的重量，而且通过轮胎-地面接触面的相互作用，实现了车辆的导向、加速和制动等性能[2];因此，开展轮胎在不同工况下的接地特性研究至关重要。
轮胎的接地特性研究是轮胎领域研究的基石，国内外学者已经就此开展了多项研究。
首先，轮胎接地特性研究可以为轮胎制造提供更好的设计、优化思路。
张伟伟等人[3]通过研究全钢轮胎的接地印痕，认为不同的胎冠弧设计方案对接地印痕的形状影响很大，此结论可以用于轮胎设计初期的结构优化，以提高轮胎的性能。
王琳等人[4]研究了轮胎花纹在不同工况下的接地特性，发现轮胎在侧偏、启动等复杂工况下易发生偏磨，这一结论有助于优化轮胎的花纹结构，以应对复杂工况下轮胎的偏磨现象。
子午线轮胎静态及滚动状态下接地特性试验研究
车 辆 牵 引 和 操 纵 所 需 要 的 力 都 产 生 于 轮 胎 与路 面 的 接地 区 ，车 辆 的诸 多 性 能 均通 过 轮 胎 的 接 地 性 能得 以实 现 ，而 轮胎 接 地 性 能主 要通 过轮 胎 与地 面之 间 的“接触 面 ”表征 。 因此可 以借 助对 这 个 “接 触 面”—— 即轮 胎在 接地 区 内 的压 力分 布 进 行研 究 ，确定 轮 胎 与路 面之 间 最有 利 的接 触 条 件 。轮胎 接地 压力 分布 得 到 了国 内外 众 多学者 的 高 度重 视 。Ｐ．Ｓ．Ｐｉｌｌａｉ等“ 采用 试 验 的方 法对 轮 胎 接 地 印痕 面 积进 行 了分 析 ，得 到 了根 据 轮胎 变 形 量 和胎侧 尺寸 参数 计算 轮胎 接地 印痕 面积 的经 验 公式 ；俞淇 等 采用 压力 板法 对静负 荷下 轮胎接 地 压力 分 布 进行 了研 究 ，提 出 了描 述 轮胎 压 力 分 布 的一些 指标 ；胡小 弟 纠利用 自主开 发 的轮 胎接地 压力 测 试 仪 ，进 行 了不 同花纹 载 重 轮胎 在 不 同充 气 压 力 和 负荷 作 用 下 的接 地压 力 分 布 测量 ；周 刚 等 分 析 了轮胎 平均 接 地压 力 与荷 载 和充 气 压力 之间 的关系 ；梁晨 系统地 研究 了轮胎 接地评 价体 系 ，提 出 了描 述轮 胎 接 地压 力 分 布 的几 何 特 征参 数 与力学特 征参数 。
目前 的研究 主要是 探 索轮胎 静 负荷 时接地 压 力 分 布 特征 及 接地 特 性 对 轮胎 性 能 的影 响 ，但 是 有关 静 态和 滚动状 态下 轮胎 接地 特性 差异 的研 究 还不 够充分 ，与静态 下 的接地 压力分 布相 比 ，轮胎 在 滚动 状态下 的接地压 力分 布具 有更 高 的实用 性
轮胎动态接地压力分布的光吸收法测量研究
轮胎动态接地压力分布的光吸收法测量研究
柏林;梁晨;朱大钎;王国林
【期刊名称】《橡胶工业》
【年(卷),期】2022(69)10
【摘要】设计光吸收法试验台架,通过图像处理算法及对负荷、充气压力、外倾角、侧偏角的控制,获得轮胎动态接地压力分布。
图像处理算法如下:拍摄轮胎接地印痕
图像,通过图像矫正、灰度化、滤波去噪及图像分割获取图像中轮胎与路面接触区域,再通过校准机构获取图像灰度与轮胎接地压力的相关性,将轮胎接地印痕图像转
化为接地压力分布图。
以规格为205/55R16的非对称花纹子午线轮胎为例,利用试验台架对轮胎动态接地印痕进行测量,获取不同工况下轮胎接地压力分布及接地印
痕特征值,轮胎计算负荷相对误差绝对值基本小于10%,验证了光学试验台架的有效性。
【总页数】9页(P723-731)
【作者】柏林;梁晨;朱大钎;王国林
【作者单位】上海大学管理学院;江苏大学汽车与交通工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ336.1;U463.341
【相关文献】
1.子午线轮胎接地压力分布研究
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3.子午线轮胎接地压力分布研究
4.全钢载重子午线轮胎接地压力分布的仿真研究
5.子午线轮胎接地压力分布非对称性研究
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子午线轮胎扁平率与接地特性的关系
橡 胶 工 业 CHINA RUBBER INDUSTRY
2021年12月 D e c . 2 0 2 1 895
应用理论
子午线轮胎扁平率与接地特性的关系
乔奉亮1，康玉霞2，沈照杰1*
[1.哈尔滨工业大学（威海） 汽车工程学院，山东 威海 264209；2.广西玉柴机器股份有限公司 工艺技术部，广西 玉林 537000]
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面 有 限 元 模 型，研 究 了 地 面 刚 度 对 轮 胎 接 地 特 性 的影响。李婷[9]分析了光面轮胎在自由滚动工况 下的接地特性。B. S. ZHENG等[10]研究了汽车防
抱死（ABS）制动工况和静载工况对轮胎接地特性 的影响。Y. J. GUAN等[11]基于轮胎的非线性有限
子午线轮胎接地压力分布研究
0引言近年来研究发现[1]，路面表面裂缝和轮胎接地压力之间存在直接的影响关系。
分析结果显示路面表面裂缝是由沥青混凝土层表面开始产生的，然后向下扩展贯穿整个沥青层[2]。
因此，根据轮胎的类型、轮胎充气压力和轴载以及车速得到轮胎作用于路面的接地压力模型是正确评估路面裂缝性能的手段，必须在研究中予以考虑。
然而在实际情况下由于轮胎接地压力分布形式的复杂性，用传统的均布荷载假设得出的应力分布无法准确描述路面的力学反应，进而导致某些路面损坏原因不能得到正确分析。
本文以子午线轮胎11.00R20为研究对象，分析轮胎-路面静态接地压力分布和稳态滚动地压力分布。
1子午线轮胎的有限元建模采用ABAQUS 软件建立轮胎-路面三维整体模型，其中轮胎的橡胶部分采用C3D8H 单元模拟，其力学性能采用YEOH 模型描述[3]；橡胶-帘线复合材料采用REBAR （加强筋）单元模拟；假设路面各层为均质、连续、各向同性的弹性材料[4，5]，且路面采用C3D8R 单元模拟；并考虑了路面与胎面之间的摩擦作用。
轮胎-路面三维整体模型如图1所示，路面结构模型部分中共有40392个单元，一共44555个节点，轮胎模型部分中共有28400个单元，36720个节点。
2模型验证为证明仿真结果和实际数据的一致性，本文验证了模型的有效性。
通过参考文献所得轮胎充气轮廓、荷载下沉量等测试数据[6，7，8]，并和有限元分析所得到的数据进行比较，如表1所示轮胎在1250kPa 充气压力下几何尺寸实测值与有限元模型计算值的对比结果，由此表可知轮胎自由充气外直径误差为0.0573%，充气断面宽误差为0.0029%。
图2为11.00R20子午线轮胎在930kPa 胎压下，轮胎的荷载—下沉量有限元分析和试验结果对比，分析得出相同荷载作用下计算值与实验值相比最大误差为4.847%，最小误差为0.8%，因此可见有限元仿真所得结果和试验结果有很好的一致性。
3接地压力分布轮胎的接地印迹就是轮胎与路面所接触的接触区域，在此区域内，轮胎与路面之间相互作用，产生使汽车实现各种运动的力。
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计
诸 多轮胎 生产 厂家及轮 胎研 究者 都对 轮胎 接
地压 力分 布 给予 了高度 的关 注［ ３ － １ １ 】 。根 据相关 文 献 ， 国内外对 轮胎接 地特性 方面 的研究 较多 ，得到 了轮 胎在 接地 面 内粗 略 的接 地压力 分 布 ．以及 轮胎 接地 压力 分布形 状 ｌ Ｏ １ 等 但 无论研 究轮 胎接地 压力分 布 对其 任何 方 面接地性 能 的影响 ，都需要 对接 地压力 分 布进行 评价 ．而从 现有 的研究 成果来 看都 不够详 细 和系统 ．关 于轮胎 接地 特性评 价指标 方 面的研究
．
试 验测试 ．
子 午 线轮 胎 接地 压 力分布 评 价 试 验研 究 ★
梁 晨 １ 王 国林 １ 周 海超 １ 李 国瑞 ２
（ １ ． 江苏 大学 ； ２ ． 风 神轮胎 股份 有 限公 司 ）
【 摘 要 】采用 Ｔ Ｅ Ｋ Ｓ Ｃ Ａ Ｎ压力 分 布测量 系统对 若干 型号 子午线 轮胎进 行 了接 地压 力分 布测 试试 验 ，运用
【 Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ］ Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｅ ｒ ｓ ｕ ｓ ｅ Ｔ Ｅ Ｋ Ｓ Ｃ Ａ Ｎ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ｉ ｓ ｔ ｉ ｒ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｔ ｏ ｃ ａ ｒ ｒ ｙ ｏ ｕ ｔ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｃ ｔ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ
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ＭＡ Ｔ Ｌ Ａ Ｂ编 制 了轮 胎 接 地 压力 几 何 特 征 指 标 与 力 学特 征指 标 分 析 评 价 软 件 。 利 用 ７个 接地 压 力 分 布 几 何 特 征 指 标
与 ３个接 地 压 力 分 布 力学 特 征 指 标 ． 对 实 测 得 到 的轮 胎 接 地 压力 分 布 进 行 了描 述 与 评 价 。
Ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕｔ ｉ ｏ ｎ Ｅｖ ａ ｌ ｕａ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｌ ｉ ａ ｎ ｇ Ｃ ｈ ｅ ｎ ， Ｗａ ｎ ｇ Ｇｕ ｏ ｌ ｉ ｎ ， Ｚ ｈ ｏ ｕ Ｈａ ｉ ｃ ｈ ａ ｏ ， Ｌ ｉ Ｇ ｕ ｏ ｍｉ
（ １ ． Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ； ２ ． Ａｅ ｏ ｌ ｕ ｓ Ｔ ｉ ｒ ｅ Ｃｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ）
主题词 ： 子 午线轮胎
接 地压 力分布
评价
中 图分 类号 ： Ｕ ４ ６ ３ ． ３ ４ １ ． ６ 文献标识 码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ０ — ３ ７ ０ ３ （ ２ ０ １ ３ ） １ １ － ０ ０ ３ ８ — ０ ５
Ｅｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｆ Ｒａ ｄ ｉ ａ ｌ Ｔｉ ｒ ｅ Ｃｏ ｎ ｔ ａ ｃ ｔ Ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ
则更 少 。 本 文提 出了采 用 ２类评价 指标对 轮胎 接地压 力
号为 ８ ０ ０ ０ Ｄ 一 ２ ． 分 辨率为 ３ ． ０ ４ ８ ｍ ｍｘ ３ ． ０ ４ ８ ｍｍ有使 用方便 、 测 量 结 果 直 观 、可 记 录 轮 胎 接 地 压 力 动 态 变 化 等 优 点 ， 因 此． 本文采用 压力传感 器法 ． 并利 用美 国 Ｔ ｅ ｋ ｓ ｃ ａ ｎ 公 司 生 产 的 压 力 测 量 系 统 进 行 轮 胎 压 力 分 布 测
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： Ｒａ ｄ ｉ ａ ｌ ｔ ｉ ｒ ｅ ，Ｃｏ ｎｔ ａｃ ｔ ｐｒ ｅ ｓ ｓ ｕｒ ｅ ｄｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕｔ ｉ ｏｎ ，Ｅｖ ａｌ ｕａ ｔ ｉ ｏ ｎ
１ 前 言
轮 胎接地 压力分 布 的合理 与否直 接影 响轮胎 的 使 用性 能 ．而 压力分 布状 况则 取决 于轮胎 的结构设