轮胎力和力矩建模、试验与仿真

摘要：

综述轮胎力和力矩的各种表征方法和用于汽车动力学仿真的轮胎模型,包括简单物理模型、半经验模型和结构化模型.指出汽车工业对轮胎力和力矩的要求和车辆动力学仿真对轮胎模型的要求.比较轮胎力和力矩的测试设备和测试方法并分析侧向力、回正力矩等外特性曲线特征.基于混合拉格朗日-欧拉有限元理论(MLE),提出一种从轮胎结构设计出发直接预报轮胎力和力矩的方法.结合某轿车子午线轮胎和两款轻型载重子午线轮胎,研究了接地压力、侧向剪切力以及不同负荷下的侧向力及回正力矩随侧偏角的变化情况,并指出胎面刚度主要控制侧偏刚度和回正刚度,而地面摩擦系数主要控制峰值侧向力和峰值回正力矩,仿真结果与试验数据吻合程度良好,侧偏刚度误差为6.7％,回正刚度误差为16.3％,从而证明MLE方法的正确性.本工作证明直接从轮胎结构设计出发预报其力和力矩特性是可行的.

关键词：轮胎力和力矩、轮胎模型、车辆动力学、有限元分析

所属期刊栏目：32

分类号：TQ336.1+.1;Q241.82

资助基金：国家自然科学基金资助项目10872103

在线出版日期：2012-09-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：263-270