新型机械弹性车轮的力学传递特性分析-江苏大学.PDFVIP

２０１３年５月 第３４卷　第３期 Ｍａｙ２０１３ Ｖｏｌ．３４　Ｎｏ．３ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－７７７５．２０１３．０３．００３ 新型机械弹性车轮的力学传递特性分析 汪　伟，赵又群，姜　成，武　健 （南京航空航天大学 能源与动力学院，江苏 南京２１００１６） 摘要：为了提高轮胎的防刺破、防爆胎及其安全性能，提出一种用于某型越野车的新型机械弹性车 轮，其主要创新点在于车轮的无充气弹性结构．深入分析了车轮的系统构成及工作原理，通过对车 轮驱动与制动２种工况下进行的装车试验，得出车轮结构中各部件的变形关系与其工作原理基本 一致．在驱动与制动２种工况下，分别对新型机械弹性车轮内轮和外轮进行了力学分析，得出车轮 内部结构的力学传递关系．最后通过ＡＤＡＭＳ软件分别对车轮在驱动与制动２种工况下进行力学 传递特性动态仿真，并对仿真结果进行了分析，验证了该新型车轮能够有效地进行力的传递，保证 了汽车的正常行驶． 关键词：新型机械弹性车轮；安全轮胎；无充气轮胎；力学传递；仿真分析 中图分类号：Ｕ４６１　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１６７１－７７７５（２０１３）０３－０２６１－０６ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎａｌｙｓｉｓｏｆｍｅｃｈａｎｉｃａｌｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｆｏｒａ ｎｅｗｍｅｃｈａｎｉｃａｌｅｌａｓｔｉｃｗｈｅｅｌ ＷａｎｇＷｅｉ，ＺｈａｏＹｏｕｑｕｎ，ＪｉａｎｇＣｈｅｎｇ，ＷｕＪｉａｎ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓ＆Ａｓｔｒｏｎａｕｔｉｃｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ２１００１６，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｔｉｒｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｐｕｎｃｔｕｒｅｐｒｏｏｆ，ｅｘｐｌｏｓｉｏｎｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎａｎｄｓａｆｅｔｙ，ａｎｅｗ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｅｌａｓｔｉｃｗｈｅｅｌｕｓｅｄｆｏｒｏｆｆｒｏａｄｖｅｈｉｃｌｅｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｗｉｔｈｍａｉｎｉｎｎｏｖａｔｉｏｎｏｆｎｏｎｐｎｅｕｍａｔｉｃｅ ｌａｓｔｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｎｗｈｅｅｌ．Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｎｅｗｍｅｃｈａｎｉｃａｌｅｌａｓｔｉｃｗｈｅｅｌｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｌｏａｄｉｎｇｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｕｎｄｅｒｗｈｅｅｌｓｄｒｉｖｉｎｇａｎｄｂｒａｋｉｎｇｗｏｒｋｃｏｎｄｉ ｔｉｏｎｓ，ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｍｏｖｉｎｇｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆｅａｃｈｃｏｍｐｏｎｅｎｔｉｎｔｈｅｗｈｅｅｌｉｓｂａｓｉｃａｌｌｙｔｈｅｓａｍｅ ｗｉｔｈｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅ．Ｕｎｄｅｒｔｈｅｄｒｉｖｉｎｇａｎｄｂｒａｋｉｎｇｗｏｒｋｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｎｅｗｍｅｃｈａｎｉｃａｌｅｌａｓｔｉｃｗｈｅｅｌｓ， ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎａｌｙｓｅｓｏｆｉｎｎｅｒｗｈｅｅｌａｎｄｏｕｔｅｒｗｈｅｅｌｗｅｒｅｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙｃｏｎｄｕｃｔｅｄｔｏｏｂｔａｉｎｔｈｅｍｅ ｃｈａｎｉｃａｌｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆｉｎｔｅｒｎａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｎｗｈｅｅｌ．Ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｄｙｎａｍｉｃ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｄｒｉｖｉｎｇａｎｄｂｒａｋｉｎｇｗｏｒｋｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｂｙＡＤＡＭＳｓｏｆｔｗａｒｅ，ａｎｄｔｈｅｓｉｍｕ ｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｗｅｒｅａｌｓｏａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｎｅｗｗｈｅｅｌｈａｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｔｒａｎｓｍｉｓ ｓｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｔｏｅｎｓｕｒｅｎｏｒｍａｌ