考虑充气压力效应的重载轮胎面内振动模态建模及参数辨识

摘要：

针对重载轮胎胎侧径向长度和胎体宽度比值(扁平比)接近1的结构特点,提出考虑不同充气压力的轮胎面内中低频试验模态分析、动力学建模和参数辨识方法.基于欧拉梁理论,考虑胎体面内弯曲、充气压力引起的胎体梁轴向力和充气压力敏感的胎侧径向刚度,建立轮胎柔性胎体-周向分布胎侧单元-轮毂质量块耦合动力学方程;考虑柔性胎体与周向分布胎侧单元的耦合效应,开展重载轮胎不同充气压力的面内振动模态试验,获取轮胎不同充气压力的共振频率试验值;以重载轮胎不同充气压力的面内共振频率试验值和解析解的误差作为目标函数,利用遗传算法对轮胎的未知结构参数进行辨识,并对高阶模态的固有频率进行预测.结果表明:①重载轮胎的面内振动体现为柔性胎体与周向分布胎侧单元的耦合振动,其中在0～180 Hz内为同向振动,在180～300Hz内为反向振动;②随着充气压力的增加,重载轮胎各阶共振固有频率增大;③充气压力引起的胎体轴向力的变化和充气压力敏感的胎侧径向刚度效应可表征不同充气压力的轮胎面内振动特性.

关键词：轮胎动力学、重载子午胎、充气压力效应、充气压力敏感的胎侧径向刚度、试验模态分析、参数辨识

所属期刊栏目：37

分类号：U461(汽车工程)

资助基金：国家自然科学基金51475462

在线出版日期：2018-12-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：184-192,235