轮胎疲劳失效研究综述

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1、第45卷第3期机械工程学报Vol.45No.32009年3月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGMar.2009DOI：10.3901/JME.2009.03.076*轮胎疲劳失效研究综述11211何志刚周孔亢应世洲陈洛兵王国林(1.江苏大学汽车与交通工程学院镇江212013；2.风神轮胎股份集团有限公司焦作454003)摘要：轮胎寿命对车辆行驶安全性影响巨大，而轮胎失效方式主要是疲劳失效。针对轮胎的疲劳失效，综述国内外疲劳失效的几种研究方法的特点和应用状况，认为裂纹扩展方法为主要的研究方法；而在基于该方法的研究中

2、，疲劳失效评价指标的合理确定，直接影响到轮胎疲劳寿命的评价；疲劳寿命预报的模型分析技术也是目前轮胎失效研究亟待解决的技术难题之一。通过对目前所使用的评价指标的相关文献和理论调查，指出采用断裂能指标对寿命的预测比其他指标更合理。在对比了目前用来建立疲劳寿命预报模型的分析技术后，指出基于裂纹扩展方法，结合考虑温度效应的断裂能评价指标，并采用EDT分析技术建立疲劳寿命预报模型，预测轮胎疲劳寿命，将是分析轮胎疲劳失效比较有效的途径。关键词：疲劳准则温度效应轮胎中图分类号：TQ330.7ReviewofResearchApproachesofFat

3、igueFailureofTyres11211HEZhigangZHOUKongkangYINGShizhouCHENLuobingWANGGuolin(1.CollegeofAutomotiveandTrafficEngineering,JiangsuUniversity,Zhenjiang212013;2.AeolusTyreCo.Ltd.,Jiaozuo454003)Abstract：Thetyreplaysanimportantroleinthevehiclesafety,whilefatiguefailureisthemainm

4、odeoftyrefailures.Basedonadetailedreviewofthefeaturesandapplicationsofcurrentresearchapproachesoftyrefatigue,crackpropagationapproachisamainone,inwhich,therationaldeterminationofevaluationcriteriaisimportanttofatiguelifeevaluation.Atthesametime,analysistechniquefortyrefat

5、iguelifepredictionmodelisalsoapressingtechnicalproblem.Basedontheinvestigationofliteratureandtheoriesofevaluationcriteriausedatpresent,itispointedoutthatfractureenergycriteriaaremorerationalthanothercriteriaforlifeprediction.Aftercomparisonofallanalysistechniquespresently

6、usedforbuildingfatiguelifepredictionmodel,itispointedoutthatthecrackpropagationapproach,combinedwithfractureenergycriteriawithtemperatureeffecttakenintoconsideration,andadoptingEDTanalysistechniquetobuildfatiguelifepredictionmodel,isaneffectiveapproachforanalysisoftyrefat

7、iguefailureandpredictionoftyrefatiguelife.Keywords：FatigueCriteriaTemperatureeffectTyre坏的热降解，而发生的“爆胎”现象；疲劳失效是*0前言指轮胎受到载荷作用发生交变变形时，应力应变不同步，产生永久变形，使分子链缓慢破坏而产生的轮胎失效类型包括机械失效、热失效和疲劳失失效。三种失效类型中，以疲劳失效为主要失效类效三种类型。机械失效是指轮胎由于受到非正常的型。了解轮胎疲劳性能，并在结构设计和配方设计摩擦、撕裂作用或路面硬物对轮胎表面的穿刺，胶上作出相应改进

8、，提高轮胎寿命，一直是轮胎业界料极限强度被超过时，轮胎形成应力集中而产生的非常感兴趣并急于解决的难题。失效；热失效是指由于轮胎胶料滞后损失特性使轮由于轮胎的结构特点以及测试技术和手段的胎内部温