載重子午胎胎圈處裂紋擴展的有限元模擬及壽命預(yù)估.pdf

1、應(yīng)用斷裂力學(xué)的方法來研究橡膠的斷裂特性，是近幾年來輪胎工業(yè)中非常令人關(guān)注的課題。越來越多的學(xué)者用斷裂力學(xué)的方法來解決橡膠材料的裂紋問題，并取得了一定的成功。 針對輪胎中實際使用的各種橡膠材料的單向拉伸測試結(jié)果，在現(xiàn)有橡膠模型中選擇能較好表征本文研究橡膠材料力學(xué)性能的Yeoh模型，得到相應(yīng)的材料參數(shù)。 以ABAQUS有限元軟件為基礎(chǔ)，在裂紋尖端采用斷裂單元，建立了帶有單邊裂紋、中心裂紋和45°中心斜裂紋橡膠試樣的有限元模型

2、；用應(yīng)變能密度這個參數(shù)分析了在單向拉伸時對應(yīng)不同位置裂紋的擴展方向。同時制備帶有三種裂紋的橡膠試樣，對它們進行了單向拉伸實驗，比較了計算結(jié)果和試驗結(jié)果，兩者吻合較好。 在對輪胎橡膠材料裂紋擴展分析的基礎(chǔ)上，建立了11.00R20載重子午線輪胎的二維非線性有限元模型；用ABAQUS有限元軟件模擬了在充氣工況下，胎圈處的裂紋擴展方向。通過對胎體鋼絲端部細化網(wǎng)格發(fā)現(xiàn)，胎體層簾線充氣后有“抽出”位移趨勢，并且抽出趨勢所帶來的相對位移在胎