[发明专利]轮胎接地印迹的多步静态加载计算方法

权利要求书

1.一种轮胎接地印迹的多步静态加载计算方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）建立轮胎有限元模型并进行充气分析，计算充气之后轮胎外表面节点的坐标值；

（2）给定压深搜索接触点，定义强制位移边界条件，在充气分析基础上进行静态有限元分析，计算接触点约束反力；

（3）删除竖直方向约束反力为负的点的强制位移约束，重新进行有限元计算，直至所有接触点竖直方向的约束反力全为正；

（4）采用二分法改变压深值，直至接触点竖直方向的约束反力总和等于实际接触中轮胎受到的外载荷；

（5）根据约束节点竖直方向约束反力计算接触压强，获得接触压强云图。

2.根据权利要求1所述的轮胎接地印迹的多步静态加载计算方法，其特征在于：步骤（2）中，给定压深及轮胎充气之后外表面节点的坐标值搜索接触点，得出轮胎接触点坐标范围在充气轮胎最低点坐标到最低点坐标加上压深值之间，定义强制位移边界条件，强制位移的大小为轮胎最低点坐标加上压深值减去接触节点竖直方向坐标值；然后在充气分析基础上进行静态有限元分析，计算接触点约束反力。

3.根据权利要求1所述的轮胎接地印迹的多步静态加载计算方法，其特征在于：步骤（4）中，采用二分法多次改变压深值修正接触区域的强制位移边界条件，直至接触点竖直方向的约束反力总和等于实际接触中轮胎受到的外载荷，达到求解接地印迹的目的。

4.根据权利要求1所述的轮胎接地印迹的多步静态加载计算方法，其特征在于：步骤（4）中，根据接触点约束反力总和与压深的线性关系，只需根据两个压深值求解得到对应的约束反力总和，即可拟合得到接触点约束反力总和与压深的线性关系表达式；根据该线性关系表达式，代入目标外载荷大小，可以迅速缩小二分法的搜索区间，达到加速的目的。