汽车测力车轮传感器建模优化及测点应变耦合特征分析

发布时间：2024-09-17 17:06

　　车轮力测试是车辆动力学控制系统、车辆可靠性等研究的基础,当前车轮力测试最直接有效手段是测力车轮传感器(简称测力车轮)。本文基于国家自然科学基金项目,优化、建立完整的测力车轮有限元模型,并以某种应变组桥方法为例进行测力车轮不同工况测点应变耦合特征分析,研究具有重要的理论和工程应用价值。论文主要研究内容如下:(1)研究了测力车轮的轮胎胎体、各部件间接触、螺栓预紧力及其网格划分等关键的建模技术,建立了测力车轮样机有限元模型,为测力车轮整体研究提供了有效研究手段。(2)基于测力车轮整体研究了坐标系转换及旋转解耦原理、弹性体应力变形特征,同时以一种典型的测点布片组桥方法确定了应变测点位置选择和结构解耦方法,为测力车轮试验和仿真提供理论基础。(3)结合轮胎刚度机进行了测力车轮样机的垂直工况、侧向工况、纵向工况和扭转工况的台架试验,并进行了重复性分析;四种工况重复性最大绝对值分别为3.00%、3.00%、3.69%和0.50%,结果表明测力车轮台架测试系统稳定性好,试验数据可靠、有效。(4)基于ABAQUS软件提出了一种仿真应变数据提取方法;进行了测力车轮台架试验相应工况的仿真,并对比分析试验与仿真数...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－５研究技术路线??Ｆｉｇ．?１－５?Ｒｅｓｅａｒｃｈ?ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏｕｔｅ??１．４本文创新点??本文主要创新点在于：??

／？?＼?／？?＼?／?＼?ｒ?＼??有限元建模?理论分析?台架试验?仿真分析??优化了测力车轮样机有?为测力车轮台架试验和?验证测力车轮有限元模??限元模型，提出了一种?仿真分析提供理论基础?系统的稳定性和试验数?型的准确性和可行性，??测力车轮建模方法。?厂和参考依据。?据的....

图２－１测力车轮结构图??Ｆｉｇ．２－１?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｆｏｒｃｅ?Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ?Ｗｈｅｅｌ??１．轮胎２．轮辋圈３．轮辋适配器４．轮毅适配器５．弹性体６．数据采集单元??

第二章测力车轮有限元建模优化??在产品研发过程中，有限元仿真分析是一个重要的设计步骤和研究手段。本章基??于实验室研究成果——测力车轮有限元模型Ｉ，优化测力车轮有限元模型，并从轮胎??建模、接触定义、螺栓预紧力模拟和网格划分等关键的建模技术详细说明其建模方法。??２．１测力车轮结....

图２－２弹性体尺寸参数??Ｆｉｇ．２－２?Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ?ｓｉｚｅ?ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ??改制轮辋是由轮辋适配器和轮辋圈通过焊接作用组成的，串接在橡胶轮胎与弹性??体之间，主要起过渡作用，如图２－３所示

为测力车轮样机弹性体尺寸图，弹性体内环、外环厚度比应变梁厚度高４?ｍｍ，应变??梁尺寸为２５．５＊１２＊１０．５?ｍｍ，弹性体材料为４５号钢。??、办，ｒ?．斗—歷??歌＿?，?Ｊ??１—??＜Ｌ??１——??图２－２弹性体尺寸参数??Ｆｉｇ．２－２?Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ?ｓｉｚｅ....

图２－３改制轮辋??Ｆｉｇ．２－３?Ｍｏｄｉｆｉｅｄ?ｒｉｍ??轮毂适配器主要起到连接弹性体和车轴的作用，设计时要保证测力车轮组装后其??偏距值与原车轮辋的偏距值相同

为测力车轮样机弹性体尺寸图，弹性体内环、外环厚度比应变梁厚度高４?ｍｍ，应变??梁尺寸为２５．５＊１２＊１０．５?ｍｍ，弹性体材料为４５号钢。??、办，ｒ?．斗—歷??歌＿?，?Ｊ??１—??＜Ｌ??１——??图２－２弹性体尺寸参数??Ｆｉｇ．２－２?Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ?ｓｉｚｅ....

本文编号：4005767