輪胎輪輞裝配有限元分析

目前子午線輪胎的輪輞、彈性體等部件在裝配建模時主要考慮各部件的接觸方式,整個模型共有3種接觸方式,分別為摩擦接觸、過盈接觸和綁定約束。

摩擦接觸

輪胎與輪輞摩擦建模比較復雜,包括裝配摩擦和充氣摩擦,在進行輪胎裝配仿真時,摩擦因數為0.1,在進行輪胎充氣仿真,摩擦因數為0.5,以確保輪胎與輪輞接觸的有效性。

過盈接觸

ABAQUS軟件中,可通過結點坐標、關鍵字*CLEARANCE或*CONTACTINTERFERENCE實現過盈建模。

通過結點坐標或*CLEARANCE定義過盈接觸時,在分析一開始全部過盈量就會被施加在模型上,且無法在分析過程中改變過盈量大小。另外過盈量太大時,無法通過減小時間增量步達到收斂。使用*CONTACTINTERFERENCE定義過盈量時,可以通過減小時間增量步實現收斂,且可以像施加載荷一樣,在分析步中改變大小、激活或刪除。

比較3種過盈接觸建模方法及特點,本文采用關鍵字*CONTACTINTERFERENCE模擬過盈接觸。首先在初始分析步中進行摩擦表面接觸建模,再在后續分析步中選擇干涉調整選項,設置過盈量0.02,并寫入INP文件。然后完成過盈接觸的建模。

綁定約束

綁定約束建模比較簡單,通過ABAQUS中相互作用模塊建立上述綁定約束關系。

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