橡胶技术网

橡胶工业
CHINA RUBBER INDUSTRY
2007 Vol.54 No.10 P.615-618

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载重子午线轮胎胎圈处裂纹扩展的有限元模拟

缪亚东　 苏军　 高明　

摘　要：以ABAQUS软件建立轮胎的二维非线性有限元模型,用断裂力学的方法分析11.00R20载重子午线轮胎胎圈处的裂纹扩展方向.建模时考虑了橡胶材料的非线性和不可压缩性、裂纹受剪切作用后裂纹面的交叠以及裂纹尖端断裂奇异单元的收敛性.胎圈处裂纹开裂通过利用模型计算裂纹尖端单元的应变能密度来模拟,有限元分析得出的充气子午线轮胎胎圈处的裂纹扩展方向与实际胎圈处裂纹开裂方向吻合较好.通过抑制胎体层钢丝帘线的抽出位移来减小胎体帘布层端部橡胶变形是阻止胎圈开裂的关键.
关键词：载重子午线轮胎;胎圈;有限元分析;应变能密度
分类号：O241.82;U463.341+.3/.6　文献标识码：A
文章编号：1000-890X(2007)10-0615-04

Simulation for cracking propagation in bead of TBR with FEA

MIAO Ya-dong　 SU Jun　 GAO Ming　

作者简介：缪亚东(1981-),女,山东济宁人,江苏大学在读硕士研究生,从事轮胎裂纹扩展的有限元模拟研究.
作者单位：缪亚东（江苏大学,理学院,江苏,镇江,212013）　
　　　　　苏军（江苏大学,理学院,江苏,镇江,212013）　
　　　　　高明（三角轮胎股份有限公司,山东,威海,264200）　

参考文献：

[1]Yeoh O H.Characterization of elastic properties of carbon black filled rubber vulcanizates[J].Rubber Chemistry and Technology,1990,63(5):792-805.
[2]Saintier N,Cailletaud G,Piques R.Crack initiation and propagation under multiaxial fatigue in a natural rubber[J].International Journal of Fatigue,2006,28(1):61-72.
[3]李炜,夏勇,夏源明.载重子午线轮胎帘线受力的有限元分析[J].力学季刊,2002,23(3):4.
[4]Han Y H,Becker E B,Farhenthold E P,et al.Fatigue life prediction for cord-rubber composite tires using a global-local finite element method[J].Tire Science and Technology,2004,32(1):23-40.

出版日期：2007年10月25日

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