輪胎模型課件

車輛動力學(xué)北京理工大學(xué)機械與車輛學(xué)院1第一章輪胎模型思考：為什么要研究輪胎模型？21.1輪胎特性基本概念（一）輪胎坐標(biāo)系車輪平面31.1輪胎特性基本概念定義：（二）純滾動、滑轉(zhuǎn)與滑移思考：汽車上的主動輪與從動輪分別處于什么狀態(tài)？4車輪接近純滾動車輪邊滾邊滑車輪抱死拖滑純滾動與制動滑移時輪胎接地印跡的變化51.1輪胎特性基本概念1）側(cè)偏現(xiàn)象（三）輪胎的側(cè)偏特性FY俯視圖車輪靜止時的側(cè)偏現(xiàn)象6FY車輪滾動時的側(cè)偏現(xiàn)象αV7車輪滾動時2）側(cè)偏特性特點：總體呈非線性，但在小范圍內(nèi)接近線性關(guān)系8（四）回正力矩MZ定義：車輪靜止時受到側(cè)向力

車輪運動時受到側(cè)向力（側(cè)向力較?。?/p>

車輪運動時受到側(cè)向力（側(cè)向力較大）FYeFYe—輪胎拖距。eFY輪胎拖距變大1.1輪胎特性基本概念9

車輪運動時受到側(cè)向力（側(cè)向力很大）FYe

輪胎拖距反而變?。ㄋ模┗卣豈Z1.1輪胎特性基本概念思考：當(dāng)輪胎受到很大的側(cè)向力時，輪胎拖距會怎么變化？滑移區(qū)附著區(qū)10（四）回正力矩MZ1.1輪胎特性基本概念思考：當(dāng)輪胎受到很大的側(cè)向力時，輪胎拖距會怎么變化？試驗結(jié)論：回正力矩與載荷有關(guān)，載荷越大，回正力矩變化越大；當(dāng)側(cè)偏角增大到一定值后，回正力矩將變?yōu)樨?fù)值。111.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型輪胎模型的定義：121.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型1.2.1輪胎的簡化物理模型（一）簡化模型的假設(shè)條件行駛方向附著區(qū)滑移區(qū)z輪胎接地印跡變形圖131.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型1.2.1輪胎的簡化物理模型（二）簡化模型的參數(shù)說明行駛方向附著區(qū)滑移區(qū)1）地面相對輪胎的速度V2）側(cè)偏角對應(yīng)原來的OZ軸3）回正力矩的軸線位置ABC4）接觸印跡上A點的運動軌跡?5)yb的數(shù)值141.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型1.2.2簡化模型的推導(dǎo)（一）任意點的變形應(yīng)力方程行駛方向附著區(qū)滑移區(qū)ABCPH對應(yīng)原來的OZ軸1）變形方程2）應(yīng)力方程151.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型1.2.2簡化模型的推導(dǎo)（二）接地印跡無滑移的情況行駛方向附著區(qū)ABCPH對應(yīng)原來的OZ軸1）側(cè)向力和縱向力2）回正力矩161.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型1.2.2簡化模型的推導(dǎo)（三）接地印跡存在滑移的情況行駛方向附著區(qū)ABCPH對應(yīng)原來的OZ軸滑移區(qū)1）起滑點B的位置2）側(cè)向力和縱向力171.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型1.2.2簡化模型的推導(dǎo)（三）接地印跡存在滑移的情況行駛方向3）回正力矩附著區(qū)ABCPH對應(yīng)原來的OZ軸181.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型1.2.2簡化模型的推導(dǎo)（三）接地印跡存在滑移的情況小結(jié)：在存在滑移區(qū)時，需要在先確定了載荷分布函數(shù)之后，才能獲得側(cè)向力、縱向力以及側(cè)向拖距和縱向拖距。思考：理論模型的求解步驟？191.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型1.2.3兩種特殊載荷分布函數(shù)下的輪胎模型1）起滑點條件：2）接地印跡無滑移的情況：（一）均勻分布載荷201.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型3）接地印跡存在滑移的情況：1.2.3兩種特殊載荷分布函數(shù)下的輪胎模型（一）均勻分布載荷211.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型1）載荷函數(shù)：2）起滑點條件：或3）接地印跡無滑移的情況：表達式同上1.2.3兩種特殊載荷分布函數(shù)下的輪胎模型（二）拋物線對稱分布的載荷函數(shù)221.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型4）接地印跡存在滑移的情況：其中：1.2.3兩種特殊載荷分布函數(shù)下的輪胎模型（二）拋物線對稱分布的載荷函數(shù)231.2輪胎縱滑和側(cè)滑下的簡化模型均布拋物線01.2.3兩種特殊載荷分布函數(shù)下的輪胎模型（三）