一種計算全鋼子午線輪胎的鋼絲圈安全倍數的方法
2023-09-23 03:32:35 1
一種計算全鋼子午線輪胎的鋼絲圈安全倍數的方法
【專利摘要】本發明涉及全鋼子午線輪胎的鋼絲圈安全倍數計算領域，尤其涉及一種計算全鋼子午線輪胎的鋼絲圈安全倍數的方法。一種計算全鋼子午線輪胎的鋼絲圈安全倍數的方法，該方法包括以下的步驟：1）採集單根簾線破斷力B，鋼絲圈的根數U，鋼絲圈的周向力F數據；2）通過以下的公式進行的鋼絲圈安全倍數計算：，所述的Wc為鋼絲圈安全倍數，其中B為鋼絲圈單根鋼絲的破斷力（N），U為鋼絲圈纏繞的根數，F為鋼絲圈的周向合力（N）。本發明與實際水壓爆破試驗值更加吻合，偏差控制在5%~10%，大大提高了計算精度。
【專利說明】一種計算全鋼子午線輪胎的鋼絲圈安全倍數的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及全鋼子午線輪胎的鋼絲圈安全倍數計算領域，尤其涉及一種計算全鋼子午線輪胎的鋼絲圈安全倍數的方法。
【背景技術】
[0002]輪胎是汽車行駛結構中的重要部件，隨著汽車工業的快速發展，汽車行業對輪胎性能的要求越來越高。輪胎技術狀況對汽車的安全性、動力性、行駛穩定性都有著直接的影響。在現階段具有良好的耐磨節油的全鋼子午線輪胎正在逐步替代斜膠輪胎，獲得了極快的發展，並已成為輪胎產業的主流產品。但在全鋼子午線輪胎行駛過程中胎圈的安全穩定性能會嚴重的影響輪胎的性能和使用壽命，因而輪胎各部位的安全倍數計算式輪胎結構設計的必要組成部分。
[0003]輪胎結構設計技術的發展可以分為三個發展階段:在20世紀50年代之前是經驗設計階段，在此階段的生產經驗為主要的設計參考技術；20世紀50年代至70年代，自然平衡輪廓理論的建立於發展使輪胎結構設計提高到半經驗階段；此後隨著向國外公司的不斷學習與自主研發，有限元分析技術被廣泛的應用起來，輪胎結構設計正在逐步邁入現代設計階段，其主要標誌是結構設計分析的日益精細與不斷細化，且逐漸地減少對原始試驗的依賴性。然而，國內輪胎的結構設計分析技術的發展還是很不均衡，雖然在現代設計階段，「自動化」與「智能化」思想是結構設計的主要目標，但是這並不能代表輪胎結構設計的實際水平。「反覆試驗」至今仍是輪胎結構設計的主要方法。
[0004]我國的輪胎生產目前已有半個多世紀的歷史，現在的輪胎產量已經處於世界領先地位，輪胎企業也積累了較豐富的生產經驗和技術經驗，但是國內的輪胎生產力量分散，技術研發與設計水平與國外優秀企業仍有差距。產品的質量也多是依靠引進國外先進生產技術與生產設備來保證。對於我國的輪胎行業發展而言，自主建立一套輪胎的結構設計的理論與研究方法是我國輪胎【技術領域】最迫切的工作之一。
[0005]輪胎模型的結構應力分析包括結構應力應變場分析、溫度場分析、含溫度場分析的應力應變場分析、斷裂性能分析、疲勞性能分析等。輪胎的強度設計主要依據結構的應力、應變、或應變能密輪胎的承載性能、耐久性、節能經濟性等也與結構應力分析密切相關。輪胎結構的有限元結算的複雜性主要來自三方面因素:橡膠材料的非線性和近似不可壓縮性，簾線/橡膠複合材料呈現明顯的各向異性:結構的大變形引起的幾何非線性:輪胎與輪輞以及輪胎與地面的接觸非線性邊界條件。
[0006]目前輪胎結構設計過程中，普遍採用的鋼絲圈的安全倍數計算公式為
^ _ _Mbw ^ L_
β P., ri 2 r, 2 %⑴
τ-sin a{Rb - Rc )
Λ?
其中Ubw鋼絲圈總根數，α鋼絲圈橫向與對應部位胎體簾線方向的夾角。
[0007]因市場出現抽絲炸、鋼絲齊斷病疵，對產品產生原因進行了大量的試驗分析，通過大量的水壓爆破試驗發現胎圈鋼絲斷裂的安全倍數與上式計算值差異20%~30%，(1)式計算值偏大。
【發明內容】
[0008]為了解決上述的技術問題，本發明的目的是提供一種計算全鋼子午線輪胎的鋼絲圈安全倍數的方法，該方法大大提高了計算精度。
[0009]為了實現上述的目的，本發明採用了以下的設計方案:
一種計算全鋼子午線輪胎的鋼絲圈安全倍數的方法，該方法包括以下的步驟:1)採集單根簾線破斷力B，鋼絲圈的根數U，鋼絲圈的周向力F數據；2)通過以下的公式進行的鋼絲圈安全倍數計算:
【權利要求】
1.一種計算全鋼子午線輪胎的鋼絲圈安全倍數的方法，其特徵在於該方法包括以下的步驟: 1)採集單根簾線破斷力B，鋼絲圈的根數U，鋼絲圈的周向力F數據； 2)通過以下的公式進行的鋼絲圈安全倍數計算: rTr B.U Wf =-,
F 所述的W。為鋼絲圈安全倍數，B為單根簾線破斷力，U為鋼絲圈的根數，F為鋼絲圈的周向力。
【文檔編號】G06F17/50GK104182610SQ201410346947
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月21日 優先權日:2014年7月21日
【發明者】尹伯亞 申請人:尹伯亞