轮胎振动噪声评价参数及空腔共振噪声降噪研究
发布时间：2022-01-06 07:23
轮胎噪声在车辆噪声所占的比例日益提高,欧美等国提出的轮胎标签法以及我国颁布的《绿色轮胎技术规范》均对轮胎噪声进行了更为严苛的限制。研究轮胎接地与振动噪声的关系,从接地角度提出轮胎振动噪声评价参数,可在方案设计阶段对轮胎方案优选,满足法规对于轮胎噪声的限值要求;研究轮胎空腔共振噪声降噪方法,可有效提升乘坐舒适性。因此,轮胎振动噪声评价参数和空腔共振噪声降噪方法的研究具有重要的理论意义和工程价值。以275/70R22.5型TBR（全钢载重子午线）轮胎为研究对象,利用ABAQUS软件建立其有限元分析模型,分析了轮胎充气、加载、自由滚动、振动特性,通过充气外轮廓试验、轮胎接地试验、轮胎刚度试验和轮胎模态试验对建立的有限元分析模型进行了有效性验证。以显著影响轮胎振动噪声的轮胎胎面、胎侧及带束层结构为研究对象,利用ABAQUS软件进行有限元仿真分析,利用LMS Virtual.Lab软件中的耦合间接边界元方法进行轮胎振动噪声数值仿真计算,分析了胎面、胎侧橡胶材料参数及带束层结构材料参数对轮胎振动噪声的影响。建立了轮胎径向刚度、接地性态参数与轮胎振动噪声之间的定性、定量关系,结果表明:轮胎径向刚度可...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
轮胎断面轮廓图
图 2.1 轮胎断面轮廓图 图 2.2 轮胎二维网格模型Fig.2.1 Tire section contour Fig.2.2 Tire two dimensional mesh model轮胎有限元仿真分析需选择合适的单元类型以保证仿真精度。选择单元类型需要注意：胎圈部位因存在较大的剪切力作用，常发生单元扭曲变形；橡胶单选用缩减积分单元可避免导致橡胶钢化的剪力自锁现象；考虑到轮胎旋转产生扭转变形问题选用扭转单元描述轮胎帘线结构。因此，选用 CGAX4R 描述二轴对称模型中的四边形单元，相匹配的实体单元类型为 C3D8R；选用 CGAX3述三角形单元，相匹配的实体单元类型为 C3D6；选用 SFMGAX1 描述 Rebar元，相匹配的实体单元类型为 SFM3D4R。（二）轮胎有限元分析流程利用 HYPERMESH 软件建立的轮胎二维模型通过在轮胎内表面施加均布载的方式模拟气压实现充气分析，分析时采用的额定气压为 900kPa，二维模型图 2.3 所示；利用 ABAQUS 提供的三维旋转命令*SYMMETRIC MODEL
部位因存在较大的剪切力作用，常发生单元扭曲变元可避免导致橡胶钢化的剪力自锁现象；考虑到轮胎用扭转单元描述轮胎帘线结构。因此，选用 CGAX四边形单元，相匹配的实体单元类型为 C3D8R；选相匹配的实体单元类型为 C3D6；选用 SFMGAX1 体单元类型为 SFM3D4R。限元分析流程MESH 软件建立的轮胎二维模型通过在轮胎内表面施实现充气分析，分析时采用的额定气压为 900kPa，利用 ABAQUS 提供的三维旋转命令*SYMMETRESOLVE 旋转二维轮胎模型得到三维轮胎模型，如图型包含 1030 个单元、1124 个节点，三维有限元分析134762 个节点。
【参考文献】：
期刊论文
[1]室内转鼓法中不同转鼓面对于轮胎噪声影响分析[J]. 王小微,葛剑敏. 噪声与振动控制. 2018(S2)
[2]骨架材料结构对轮胎噪声的影响[J]. 刘剑美,Siegfried Ratzeburg,朱庆帅,陈虎,田健. 轮胎工业. 2018(04)
[3]考虑声固耦合作用的光面胎滚动数值模拟[J]. 丁凤龙,张莉彦,杨卫民,安瑛,谭晶. 北京化工大学学报(自然科学版). 2018(02)
[4]乘用子午胎带束层材料及角度对轮胎噪声的影响[J]. 屈灿明,潘小良. 中国橡胶. 2017(08)
[5]结构设计参数对轮胎振动噪声的影响[J]. 安登峰,赵璠,王国林. 橡胶工业. 2016(10)
[6]全球低噪声轮胎技术现状与趋势分析[J]. 苏博. 橡塑技术与装备. 2016(13)
[7]胎面结构设计参数对轮胎振动噪声的影响[J]. 裴晓朋,王国林,周海超,赵璠. 浙江大学学报(工学版). 2016(05)
[8]商用车子午线轮胎滚动噪声仿真研究[J]. 王鹏斌,项大兵,周福强,危银涛,罗文波. 湘潭大学自然科学学报. 2016(01)
[9]乘用车子午线轮胎泵浦噪声预报与优化方法[J]. 危银涛,冯启章. 中国公路学报. 2016(02)
[10]基于MLE的滚动轮胎冲击振动噪声仿真分析[J]. 冯希金,危银涛,项大兵,范成建. 噪声与振动控制. 2015(04)
博士论文
[1]汽车轮胎振动噪声性能分析方法及低噪声轮胎结构设计研究[D]. 杨建.江苏大学 2015
[2]子午线轮胎综合接地性能评价体系与方法研究[D]. 梁晨.江苏大学 2013
硕士论文
[1]轮胎花纹对轮胎噪声影响的研究[D]. 卢磊.吉林大学 2017
[2]轮胎振动噪声的声学贡献度分析及降噪方法研究[D]. 裴晓朋.江苏大学 2016
[3]轮胎振动噪声数值仿真[D]. 丁家友.东华大学 2015
[4]全钢子午线轮胎振动仿真分析及其影响因素研究[D]. 刘强.哈尔滨工业大学 2014
本文编号：3572014
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
轮胎断面轮廓图
图 2.1 轮胎断面轮廓图 图 2.2 轮胎二维网格模型Fig.2.1 Tire section contour Fig.2.2 Tire two dimensional mesh model轮胎有限元仿真分析需选择合适的单元类型以保证仿真精度。选择单元类型需要注意：胎圈部位因存在较大的剪切力作用，常发生单元扭曲变形；橡胶单选用缩减积分单元可避免导致橡胶钢化的剪力自锁现象；考虑到轮胎旋转产生扭转变形问题选用扭转单元描述轮胎帘线结构。因此，选用 CGAX4R 描述二轴对称模型中的四边形单元，相匹配的实体单元类型为 C3D8R；选用 CGAX3述三角形单元，相匹配的实体单元类型为 C3D6；选用 SFMGAX1 描述 Rebar元，相匹配的实体单元类型为 SFM3D4R。（二）轮胎有限元分析流程利用 HYPERMESH 软件建立的轮胎二维模型通过在轮胎内表面施加均布载的方式模拟气压实现充气分析，分析时采用的额定气压为 900kPa，二维模型图 2.3 所示；利用 ABAQUS 提供的三维旋转命令*SYMMETRIC MODEL
部位因存在较大的剪切力作用，常发生单元扭曲变元可避免导致橡胶钢化的剪力自锁现象；考虑到轮胎用扭转单元描述轮胎帘线结构。因此，选用 CGAX四边形单元，相匹配的实体单元类型为 C3D8R；选相匹配的实体单元类型为 C3D6；选用 SFMGAX1 体单元类型为 SFM3D4R。限元分析流程MESH 软件建立的轮胎二维模型通过在轮胎内表面施实现充气分析，分析时采用的额定气压为 900kPa，利用 ABAQUS 提供的三维旋转命令*SYMMETRESOLVE 旋转二维轮胎模型得到三维轮胎模型，如图型包含 1030 个单元、1124 个节点，三维有限元分析134762 个节点。
【参考文献】：
期刊论文
[1]室内转鼓法中不同转鼓面对于轮胎噪声影响分析[J]. 王小微,葛剑敏. 噪声与振动控制. 2018(S2)
[2]骨架材料结构对轮胎噪声的影响[J]. 刘剑美,Siegfried Ratzeburg,朱庆帅,陈虎,田健. 轮胎工业. 2018(04)
[3]考虑声固耦合作用的光面胎滚动数值模拟[J]. 丁凤龙,张莉彦,杨卫民,安瑛,谭晶. 北京化工大学学报(自然科学版). 2018(02)
[4]乘用子午胎带束层材料及角度对轮胎噪声的影响[J]. 屈灿明,潘小良. 中国橡胶. 2017(08)
[5]结构设计参数对轮胎振动噪声的影响[J]. 安登峰,赵璠,王国林. 橡胶工业. 2016(10)
[6]全球低噪声轮胎技术现状与趋势分析[J]. 苏博. 橡塑技术与装备. 2016(13)
[7]胎面结构设计参数对轮胎振动噪声的影响[J]. 裴晓朋,王国林,周海超,赵璠. 浙江大学学报(工学版). 2016(05)
[8]商用车子午线轮胎滚动噪声仿真研究[J]. 王鹏斌,项大兵,周福强,危银涛,罗文波. 湘潭大学自然科学学报. 2016(01)
[9]乘用车子午线轮胎泵浦噪声预报与优化方法[J]. 危银涛,冯启章. 中国公路学报. 2016(02)
[10]基于MLE的滚动轮胎冲击振动噪声仿真分析[J]. 冯希金,危银涛,项大兵,范成建. 噪声与振动控制. 2015(04)
博士论文
[1]汽车轮胎振动噪声性能分析方法及低噪声轮胎结构设计研究[D]. 杨建.江苏大学 2015
[2]子午线轮胎综合接地性能评价体系与方法研究[D]. 梁晨.江苏大学 2013
硕士论文
[1]轮胎花纹对轮胎噪声影响的研究[D]. 卢磊.吉林大学 2017
[2]轮胎振动噪声的声学贡献度分析及降噪方法研究[D]. 裴晓朋.江苏大学 2016
[3]轮胎振动噪声数值仿真[D]. 丁家友.东华大学 2015
[4]全钢子午线轮胎振动仿真分析及其影响因素研究[D]. 刘强.哈尔滨工业大学 2014
本文编号：3572014
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