abaqus热力耦合分析

本文使用热力学半合方法，利用ABAQUS软件的非线性功能计算载重子午线轮胎的滚动阻力及滚动阻力系数。结合结构分析和温度场分析，建立了轮胎滚动阻力的计算方法和流程，以得出不同工况下轮胎滚动阻力和滚动阻力系数，并初步分析了速度、载荷和充气压力对轮胎滚动阻力及滚动阻力系数的影响。

轮胎滚动阻力研究的背景与意义

轮胎是汽车众多零部件中唯一 一个接地部件，轮胎的滚动阻力会直接影响汽车的燃料经济性，而轮胎自身的磨耗也可能存在一定的安全隐患。

近年来，越来越多的国家及地区要求对降低轮胎助力的进行统一规范，这样使得汽车制造商越来越重视轮胎滚动阻力的研究。因此，进行轮胎滚动阻力研究也就变得十分具有意义。

载重胎滚动阻力计算流程

下面我们采用三维非线性有限元方法，综合考虑轮胎力学所涉及的几个非线性特性，并结合轮胎热力学，进行耦合分析。图1展示了分析的流程。同时 ，我们利用模块化和迭代分析的方法 ，完成了轮胎热力耦合有限元分析 。

本篇文章主要讨论两种耦合效应：一是研究应力和应变分布对轮胎热能产生的影响，进而影响轮胎温度场分析中的温度分布。二是探讨轮胎温度场分布对损耗因子和材料特性等其他因素的影响，从而影响结构分析中的应力和应变情况。

有限元计算实例

根据本文介绍的方法和流程，我们对全钢子午胎的零度带束结构进行了滚动阻力和温度场的计算。下面以1000r20载重轮胎的标准工况为例，计算该轮胎的滚动阻力和滚动阻力系数。该轮胎的标准充气压力为910kPa，对应的标准载荷为31373N。

如图2所示，轮胎结构分析单元是通过将钢丝帘线划分为杆单元来模拟的，轮胎三维网格模型则是通过二维截面的旋转得到的。对于胎面和转鼓的约束，我们使用面与面之间的接触方式进行定义。而对于胎圈与轮辋的接触，则通常有两种处理方式：一是通过面与面之间的接触方式来定义，二是直接在轮胎的安装节点上施加位移约束。考虑到计算精度和计算时间两个方面因素，我们先采用面与面之间的接触方式进行轮胎的二维组装和充气计算。然后，从该计算结果中提取出轮绸与轮胎接触处节点的位移，再依据该位移来约束涉及接触节点的轮胎三维结构分析。图3展示了全钢子午线轮胎结构分析的部分计算结果。

通过结构分析计算得出轮胎各部分的生热率，进而进行轮胎温度场分析。其中，在轮胎标准工况下，生热率分布情况如图4所示，而在该工况下，轮胎的温度场分布情况则如图5所示。

根据上述的计算方法和流程，我们对不同充气压力、稳态速度和垂直载荷的组合工况进行了滚动阻力和滚动阻力系数的分析计算。部分结果在图6、7中呈现，用于计算1000r20轮胎的滚动阻力系数。。

本文采用了非线性有限元方法，对钢丝胎载重子午线轮胎进行了热力学半耦合分析。以1000r20为例，在标准充气压力和标准载荷下进行了组装、充气、静态和稳态加载等条件的计算，预测了轮胎应力应变和接触应力、生热率、以及温度场分布。在此基础上，利用材料的迟滞能量模型和滚动阻力定义，针对1000r20轮胎不同的充气压力、垂直载荷和稳态滚动速度组合，预测了滚动阻力和滚动阻力系数。

通过计算结果表明，滚动阻力及其系数受垂直载荷影响较大，随着载荷的增加而增加，变化趋势非常明显。滚动阻力及其系数对稳态滚动速度的影响较小，变化趋势较为平缓。由于选定的工况组合限制，所选择的工况点并未完全反映出充气压力变化的曲线，但从所选定的工况点计算结果来看，可以初步发现滚动阻力及其系数随充气压力增大而降低的趋势。后续的滚动阻力试验将验证计算结果的精度和合理性。

蓝劳缸3287ABAQUS中施加初始残余应力除了温度场还有什么办法? -
宗奔径17875369598 ______ 根据公式 S=a*T*E 其中, S是残余应力, a是热胀系数,T是温度变化量,E弹性模量. 计算出达到这个残余应力需要的温差是多少,然后在abaqus里面施加温度载荷计算个稳态即可.

蓝劳缸3287abaqus 中PE、 LE 、PEEQ是什么意思 -
宗奔径17875369598 ______ abaqus 中PE、 LE 、PEEQ的意思分别是LE----真应变(或对数应变);PE---塑性应变分量; PEEQ---等效塑性应变. ABAQUS 包括一个丰富的、可模拟任意几何形状的单元库.并拥有各种类型的材料模型库,可以模拟典型工程材料的性能...

蓝劳缸3287abaqus 边和点怎样耦合 -
宗奔径17875369598 ______ create constraint——>coupling,选择耦合点,done,然后选择要耦合的边,确定就ok了

蓝劳缸3287怎么用abaqus对一个零件进行热学分析 -
宗奔径17875369598 ______ 计算完第一次变形后,保存odb文件,然后点击part>inport>part,在file filter中选择odb, 再选中刚才的那个odb,选择要导入的part, 选择要导入的时刻.导入就行了

蓝劳缸3287abaqus怎么提冲击时程曲线 -
宗奔径17875369598 ______ 需要计算之前在step步中设置输出变量,如何在结果的历史输出变量中显示时程曲线

蓝劳缸3287请教ABAQUS中的接触问题 -
宗奔径17875369598 ______ tie接触是将两个不共节点的面(也可以节点组和面)耦合在一起,可以传递拉力和压力,不会有差异变化(如相对位移),与缉郸光肝叱菲癸十含姜之相对的就是contact,做接触以后只能传递压力不能传递拉力,可能会有相对位移; Coupling是计算弯矩的时候用的,比如加集中力,点对面.

蓝劳缸3287ABAQUS中Standard分析模块和Explicit分析模块的区别比较及选择 -
宗奔径17875369598 ______ 1. 选择:ABAQUS/Standard:能够广泛领域的线性和非线性问题,包括静态分析、动态分析,以复杂的非线性耦合物理场分析等.ABAQUS/Explicit:适用于求解非线性动力学问题和准静态问题,特别是用于模拟短暂、瞬时的动态事件,如冲击...

蓝劳缸3287abaqus混凝土梁的时间|应力曲线问题 具体如图 -
宗奔径17875369598 ______ 有两个关键点 第一个图的时间我看不清 时间轴的数字.我怀疑你的step分析步只设置了一秒, 幅值设置了四秒也没有用. 幅值定义前面的那个1.2.3.4,换成0.1 0,0.4 0.5 1试试 第二个 你钢筋定义的时候,定义屈服平台了吗?定义塑性了吗?

蓝劳缸3287各位大侠,如何用abaqus进行谐响应分析? -
宗奔径17875369598 ______ 如果你是想做稳态的扫频分析,可以使用 steady-state dynamics 分析步. 振幅,可以在load 里面 amplitude 创建 tabular,输入频率对应的振幅. 至于你所说的20g加速度振幅,我还真没搞过,我觉得,如果如果是个体的振幅是20g,那么可以用 gravity 负载试一试.数值输入1,然后amplitude中 tabular输入20---20和2000----20. 我猜测,楼主是做包装分析.哈哈.

蓝劳缸3287abaqus中如何进行反应谱分析?是在step中选response spectrum吗,里面的参数如何设定? -
宗奔径17875369598 ______ ***响应谱 *Response Spectrum 选项COMP COMP=ALGEBRAIC 时, ABAQUS 程序在进行响应谱分析时,先对多方向激励效应进行组合,然后对各阶模态效应进行叠加. COMP=SRSS 时, ABAQUS 程序在进行响应谱分析时,先对各阶模态...