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輪胎幾何結構幾乎是軸對稱結構（胎面花紋塊除外），因此輪胎模擬通常從二維軸對稱分析開始。初始分析（例如輪圈安裝和充氣分析）是在二維軸對稱輪胎模型上進行的。 在二維分析之后，將二維軸對稱輪胎模型擠出到三維模型中，并繼續對三維模型進行進一步分析（如足跡和穩態滾動）。 輪胎性能模擬要求 成功的輪胎性能模擬需要以下步驟： • 二維軸對稱輪胎模型，能夠處理因加固而產生的扭轉。

圖1所示的是軸對稱175SR14輪胎的一半模型。橡膠層用CGAX4和 CGAX3單元建模。加強層使用帶有rebar層的SFMGAX1單元模擬。橡膠層和加強層之間潛入單元約束。橡膠層的彈性模量為6Mpa，泊松比為0.49。剩下的輪胎部分用超彈性材料模型模擬。多應變能使用系數C10=10^6,C01=0和D1=2*10^8。用來模擬骨架纖維的剛性層和徑向成0°，彈性模量為9.87Gpa。

Adams提供眾多的輪胎和路面模型，可方便地進行輪胎路面的力學模擬。

圖4 輪胎裝配2 充氣 對輪胎充氣通常有兩種方法：均布壓力法與流體腔法。均布壓力法即對輪胎內側表面法向上施加壓力，達到充氣的目的，大多數汽車仿真即采用該方法對汽車輪胎進行充氣。流體腔法通常用于模擬充滿液體或氣體的結構，可反映由于受到結構變形影響，本工作選用流體腔法對輪胎進行充氣。 定義流體腔時，首先定義一個參考點與一個完全封閉的表面。

工程師們對輪胎模型參數與車輛感知行為之間的關系有了更深入的了解，從而能夠： 減少所需的物理原型數量 提早做出開發決策 在更自信的情況下進行賽道驗證該活動展示了當高保真模擬和駕駛員感知得到高效結合時，虛擬輪胎開發如何從理論概念轉變為實際的工程工作流程。

工程師們對輪胎模型參數與車輛感知行為之間的關系有了更深入的了解，從而能夠： 減少所需的物理原型數量 提早做出開發決策 在更自信的情況下進行賽道驗證該活動展示了當高保真模擬和駕駛員感知得到高效結合時，虛擬輪胎開發如何從理論概念轉變為實際的工程工作流程。

如下動圖所示：行星齒輪不相對齒輪箱轉動，而兩個半軸齒輪轉速相同，這種情況模擬了車輛理論直行的情況。 在下圖中，左半軸加一定數值的驅動，而右半軸不加，模擬兩輪所示環境不同(轉彎等路面) 通過仿真，動圖如下，這時，兩行星輪開始工作，從而使得兩半軸齒輪的轉速不同。

</p><p>通過將高保真模擬與真實駕駛員反饋相結合，普利司通能夠：</p><p>?? 在開發早期評估更多輪胎規格</p><p>?? 減少對物理測試的依賴</p><p>?? 每年可節省多達12,000個實驗輪胎原型</p><p>雖然物理測試仍是普利司通開發過程中的關鍵部分，但現在可以將其放在輪胎驗證的最后階段。

1 建模 輪胎模擬的一個難點是其內部加強層的模擬。通常的軸對稱單元與實體單元采用rebar layer的方式進行建模，并采用內嵌區域的方法將加強層嵌入到輪胎主體中。但殼模型無法作為主體區域，因此本研究采用復合層的截面定義方式對機輪殼模型進行截面賦予，對機輪不同區域定義不同的復合層數及相應的厚度與材料屬性。

通過將高保真模擬與真實駕駛員反饋相結合，普利司通能夠：?? 在開發早期評估更多輪胎規格?? 減少對物理測試的依賴?? 每年可節省多達12,000個實驗輪胎原型雖然物理測試仍是普利司通開發過程中的關鍵部分，但現在可以將其放在輪胎驗證的最后階段。

今天學習的案例是Workbench含斜拉索&橋梁&小車行駛過程數值模擬。難點是小車行駛過程中整車產生的重力引起的輪胎變形的不同等效形式和復雜時域載荷如何施加到系統模型當中。本案例還是遵循377原則，即三大步三小步。如圖所示。 1.前處理1.1幾何模型系統的構建導入模型如圖所示。

通過參與該網絡研討會，您將： 了解HBK針對輪胎NVH工程的最新解決方案了解輪胎噪聲源識別和輪胎阻塞力的實際項目中的應用 了解NVH模擬器（桌面級和緊湊級）如何對虛擬樣機的噪聲和振動進行主觀評估 學習如何在應用NVH模擬器進行輪胎NVH工程開發的過程中 ，結合實車測試、CAE仿真和主觀評估等多種開發方式培訓時間2022年7月12日（周二）下午2:

將輪胎移動到路面上 4. 移除位移和壓力邊界條件 5. 施加一個加速度邊界條件使輪胎滾過隆起處 載荷步1-4靜態加載，載荷步5為瞬態分析，來研究加載效應對豎直加速度的影響。 建模： 為模擬實際情況，輪胎尺寸與P215/65R16/minivan的一個輪胎大致相同。輪胎使用不可壓縮超彈性材料模型，在實體單元內部有加強單元，用于模擬輪胎結構中的鋼加固。

作為起點，考慮了文獻回顧的結果，即以前對沒有車輪的汽車的模擬。為了減少計算時間，簡化了輪輞和輪胎。例如，沒有考慮輪胎溝槽，簡化了輪拱，關閉了懸架的間隙，忽略了車內的流動。此外，只模擬了一半的汽車。簡化的輪胎、輪輞和輪拱（左）；車輪在汽車中的位置（右）。

2.2 輪胎模型 為簡化分析，本案例使用剛性輪胎+接觸力模型，輪胎尺寸和參數在ADAMS軟件里面進行設置，輪胎參數設置如圖2所示： 圖2麥弗遜懸架輪胎參數設置 2.3 質量屬性 為準確體現各部件分配質量和轉動慣量，需要對模型general part進行質量和轉動慣量設置

輪胎測試可以模擬不同路面、不同車速下的輪胎性能，并提供輪胎力矩、側向力、垂向力等數據，用于后續的整車動力學模擬。輪胎模型辨識則是基于輪胎測試數據，對輪胎的數學模型進行參數擬合，以提高輪胎模型的精度和適用性。整車多體動力學建模和優化整車多體動力學建模和優化是虛擬試驗場的核心技術之一，它能夠建立整車的數學模型，并進行多方面的仿真試驗。

普利司通此項投資旨在借助先進的模擬和人工智能技術，大幅提升輪胎的虛擬設計、測試及驗證水平。通過將 VI-grade 的高保真模擬器與自身現有的模擬及人工智能技術深度融合，普利司通得以運用全虛擬化流程，模擬復雜的輪胎與車輛交互情況。這一創新舉措不僅顯著加快了產品的上市進程，減少了物理原型的使用，還能通過迭代虛擬測試實現輪胎與車輛的同步開發，有力地促進了與OEM的合作。