[發(fā)明專利]輪胎剛度的確定方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310364446.1
• 申請(qǐng)日: 2023-04-06
• 公開（公告）號(hào): CN116499664A
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李文文;高明;呂龍;張曉軍;崔杰;于悅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 賽輪集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01M5/00
• 分類號(hào): G01M5/00;G01M17/02
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 張文華

1.一種輪胎剛度的確定方法，其特征在于，包括：

確定目標(biāo)輪胎對(duì)應(yīng)的三維輪胎模型充氣后的第一半徑和所述三維輪胎模型充氣前的第二半徑，并根據(jù)所述第一半徑、所述第二半徑和所述三維輪胎模型的預(yù)設(shè)線速度確定所述三維輪胎模型的最小角速度和最大角速度；

在充氣后的三維輪胎模型從所述最小角速度逐步加速度到所述最大角速度的過程中，確定自由滾動(dòng)角速度；

在所述三維輪胎模型按照所述自由滾動(dòng)角速度滾動(dòng)的過程中，確定所述三維輪胎模型在多個(gè)預(yù)設(shè)側(cè)偏角度下所受的多個(gè)側(cè)向力和多個(gè)回正力矩，并根據(jù)所述多個(gè)側(cè)向力和所述多個(gè)回正力矩確定所述目標(biāo)輪胎的剛度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述多個(gè)側(cè)向力和所述多個(gè)回正力矩確定所述目標(biāo)輪胎的剛度，包括：

根據(jù)所述多個(gè)預(yù)設(shè)側(cè)偏角度中每個(gè)預(yù)設(shè)側(cè)偏角度下所述三維輪胎模型所受的側(cè)向力，確定所述三維輪胎模型所受的側(cè)向力隨預(yù)設(shè)側(cè)偏角度變化的第一曲線；

根據(jù)所述每個(gè)預(yù)設(shè)側(cè)偏角度下所述三維輪胎模型的回正力矩，確定述三維輪胎模型的回正力矩隨預(yù)設(shè)側(cè)偏角度變化的第二曲線；

分別根據(jù)所述第一曲線和所述第二曲線確定所述目標(biāo)輪胎的側(cè)偏剛度和所述目標(biāo)輪胎的回正剛度，其中，所述目標(biāo)輪胎的剛度包括：所述側(cè)偏剛度和所述回正剛度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，分別根據(jù)所述第一曲線和所述第二曲線確定所述目標(biāo)輪胎的側(cè)偏剛度和所述目標(biāo)輪胎的回正剛度，包括：

分別將所述第一曲線和所述第二曲線進(jìn)行線性擬合，得到第一直線和第二直線；

將所述第一直線的斜率確定為所述目標(biāo)輪胎的側(cè)偏剛度，并將所述第二直線的斜率確定為所述目標(biāo)輪胎的回正剛度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，每個(gè)預(yù)設(shè)側(cè)偏角度下所述三維輪胎模型所受的側(cè)向力，通過以下方式確定，包括：

將所述三維輪胎模型按照所述每個(gè)預(yù)設(shè)側(cè)偏角度進(jìn)行側(cè)偏并保持所述每個(gè)預(yù)設(shè)側(cè)偏角度預(yù)設(shè)時(shí)長；

將所述預(yù)設(shè)時(shí)長內(nèi)最后一幀對(duì)應(yīng)的時(shí)刻確定為目標(biāo)時(shí)刻，并將所述目標(biāo)時(shí)刻所述三維輪胎模型所受的側(cè)向力確定為所述每個(gè)預(yù)設(shè)側(cè)偏角度下所述三維輪胎模型所受的側(cè)向力，其中，所述每個(gè)預(yù)設(shè)側(cè)偏角度之間依次間隔目標(biāo)角度值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標(biāo)輪胎對(duì)應(yīng)的三維輪胎模型通過以下方式確定，包括：

根據(jù)所述目標(biāo)輪胎中各部件的分布信息和材料分布信息，確定所述目標(biāo)輪胎中各膠部件和骨架材料的二維網(wǎng)格模型，并將所述骨架材料的二維網(wǎng)格模型嵌入到所述各膠部件的二維網(wǎng)格模型中，得到所述目標(biāo)輪胎對(duì)應(yīng)的二維輪胎模型；

根據(jù)所述目標(biāo)輪胎的規(guī)格參數(shù)確定所述目標(biāo)輪胎對(duì)應(yīng)的輪輞模型；

將所述二維輪胎模型與所述輪輞模型進(jìn)行裝配，并對(duì)裝配完成的二維輪胎模型進(jìn)行充氣得到充氣完成的二維輪胎模型；

將所述充氣完成的二維輪胎模型旋轉(zhuǎn)為所述三維輪胎模型。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述目標(biāo)輪胎中各部件的分布和材料分布，確定所述目標(biāo)輪胎中各膠部件和骨架材料的二維網(wǎng)格模型，包括：

根據(jù)所述目標(biāo)輪胎中各部件的分布和材料分布，確定所述目標(biāo)輪胎中各膠部件和骨架材料；

確定所述目標(biāo)輪胎中各膠部件和骨架材料的網(wǎng)格，其中，每個(gè)網(wǎng)格中至少包含以下材料屬性：膠部件的膠料密度、超彈材料參數(shù)、骨架材料的截面積、骨架材料的密度和骨架材料的彈性模量；

根據(jù)每個(gè)網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格類型、網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的單元類型和網(wǎng)格包含的材料屬性構(gòu)建所述二維輪胎模型，其中，所述膠部件的網(wǎng)格類型包括：三角形網(wǎng)格和四邊形網(wǎng)格，所述膠部件的網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的單元類型為H單元，所述骨架材料的網(wǎng)格對(duì)應(yīng)網(wǎng)格類型為線單元，所述骨架材料的網(wǎng)格對(duì)應(yīng)的單元類型為surface單元。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在確定所述三維輪胎模型之后，所述方法還包括：

構(gòu)建路面模型，并確定所述路面模型中的路面參考點(diǎn)和所述路面模型與所述三維輪胎模型的摩擦系數(shù)；

控制所述路面模型中的路面參考點(diǎn)與所述三維輪胎模型的輪胎面接觸；

對(duì)所述路面參考點(diǎn)施加載荷，以完成所述三維輪胎模型的加載。