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內(nèi)容簡介

　　本書以輪胎水滑性能分析為主線，對輪胎流固耦合有限元分析的理論基礎(chǔ)和基本原理進(jìn)行了闡述，介紹了輪胎材料性能、滾動性能和水滑性能有限元分析方法。本書可作為高等院校材料加工類和機(jī)械類專業(yè)研究生教學(xué)的教材和本科生的參考書，同時也可供相關(guān)工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)使用。

作者簡介

　　程鋼，山東建筑大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，系副主任，副教授，主要從事材料塑性成形理論、數(shù)值模擬算法、塑性成形新工藝新技術(shù)和模具CAD/CAM/CAE等方面的教學(xué)與科研工作，已負(fù)責(zé)及參與完成國家自然科學(xué)基金、省部級各類計劃基金課題以及美國國家自然科學(xué)基金等國際合作課題十余項，承擔(dān)和完成多項企業(yè)委托輪胎分析、塑性成形工藝和模具開發(fā)課題。10多年來，一直從事輪胎數(shù)值分析和金屬塑性成形工藝研究與開發(fā)方面教學(xué)與科研，主講工程力學(xué)、現(xiàn)代模具制造技術(shù)、現(xiàn)代設(shè)計理論及方法的本科生和研究生課程，承擔(dān)了多項數(shù)值方法及其應(yīng)用的課題，為企業(yè)解決了輪胎設(shè)計優(yōu)化、鍛壓工藝和模具設(shè)計等問題，所指導(dǎo)完成的研究生成果獲得了很好的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。獲省部級科技成果獎勵項3項，其它科技進(jìn)步獎勵7項，授權(quán)專利11項。發(fā)表SCI/EI論文20余篇。參編教材1部。

圖書目錄

第1章緒論1
1.1研究背景及意義1
1.1.1水滑的種類2
1.1.2造成水滑發(fā)生的因素3
1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀3
1.2.1輪胎動態(tài)滾動分析的研究現(xiàn)狀4
1.2.2輪胎水滑性能研究現(xiàn)狀6
參考文獻(xiàn)8
第2章子午線輪胎水滑分析的基本理論11
2.1輪胎基本結(jié)構(gòu)模型11
2.2輪胎材料參數(shù)定義12
2.2.1橡膠材料13
2.2.2簾線橡膠復(fù)合材料14
2.3流固耦合算法15
2.3.1子午線輪胎水滑機(jī)理16
2.3.2輪胎水滑現(xiàn)象的有限元模擬17
2.4本章小結(jié)21
參考文獻(xiàn)21
第3章子午線輪胎有限元建模24
3.1輪胎基本結(jié)構(gòu)24
3.1.1輪胎的組成24
3.1.2輪胎的分類24
3.1.3輪胎的花紋27
3.2輪胎有限元模型29
3.2.1子午線輪胎模型的建立30
3.2.2路面、水流、空氣模型的建立33
3.2.3工況條件33
3.3本章小結(jié)34
參考文獻(xiàn)34
第4章子午線輪胎滾動特性研究36
4.1對非線性問題的描述36
4.1.1幾何描述36
4.1.2約束變分原理36
4.1.3Rebar模型37
4.1.4運動方程37
4.1.5慣性影響39
4.1.6轉(zhuǎn)動接觸39
4.2有限元模型39
4.3驅(qū)動/制動狀態(tài)下滾動輪胎的縱滑特性40
4.3.1接地區(qū)法向應(yīng)力分布40
4.3.2接地區(qū)摩擦應(yīng)力分布40
4.3.3帶束層簾線受力狀況41
4.4帶束層簾線角度對滾動輪胎縱滑特性的影響42
4.4.1自由滾動狀態(tài)42
4.4.2驅(qū)動/制動狀態(tài)43
4.5接地變形分析46
4.5.1水平地面上接地變形46
4.5.2在斜坡上的接地變形47
4.6滾動輪胎變形分析49
4.6.1滾動輪胎印跡49
4.6.2滾動應(yīng)力分析49
4.6.3行駛速度對爬坡的影響51
4.7不同花紋輪胎滾動模型分析52
4.8本章小結(jié)53
參考文獻(xiàn)53
第5章輪胎水滑性能分析55
5.1子午線輪胎水滑機(jī)理55
5.2干-濕路面上輪胎接觸力分析55
5.3水滑臨界速度與載荷的理論關(guān)系56
5.4花紋輪胎接地水膜的壓力分析58
5.5花紋輪胎水滑附著力分析59
5.6胎面材料對輪胎水滑性能的影響60
5.7積水深度對輪胎水滑性能的影響62
5.8本章小結(jié)63
參考文獻(xiàn)63
第6章現(xiàn)代防水滑輪胎產(chǎn)品65
6.1概述65
6.2防滑輪胎產(chǎn)品65
6.2.1德國大陸橡膠公司的防水滑輪胎65
6.2.2日本橫濱公司的A.V.S.EXCELEAD防水滑輪胎66
6.2.3美國固特異輪胎橡膠公司的防水滑輪胎67
6.2.4法國米其林公司PILOT PRECEDA PP2輪胎69
6.2.5日本普利司通BLIZZAK輪胎71
6.2.6意大利倍耐力公司P ZERO ROSSO輪胎73
6.2.7英國Trinity Asia Limited公司SBCT仿生輪胎74
參考文獻(xiàn)75
附錄76