3.2 Параметры шины
Данный шаблон определяет параметры модели взаимодействия эластичной шины с твердой опорной поверхностью и используется при создании силового элемента шина.Синтаксис метода создания
tireParams(TireGeom, N, hN, Ky, tireModel=…, tireRegime=…, tireRKx=…, tireKyA=…, tireKyB=…, tireKxA=…, tireKxB=…, tireCDR=…, moverDamp=…, moverDampV2=…, tireKa=…, tireNc=…, tireKpz=…, tireKsi=…)
Обязательные позиционные параметры метода
template TireGeom
Шаблон геометрических характеристик шины.
scalar N [force]
Номинальная нагрузка.
scalar hN [length]
Деформация шины под номинальной нагрузкой.
scalar Ky [force/angle]
Коэффициент сопротивления боковому уводу при номинальной нагрузке.
Необязательные именованные параметры метода
tireModel = [M1:/M2:/M3:]
Параметр, определяющий тип расчетной модели взаимодействия шины с опорной поверхностью. Значение параметра по умолчанию tireModel=M1.
tireModel = M1:Модель колеса «шина-EULER-M1». Безмассовое кольцо брекера с упругим взаимодействием с ободом. Гипотеза квазистационарности качения.
tireModel = M2:Модель колеса «шина-EULER-M2». Кольцо брекера жестко связано с ободом. Отслеживание истории взаимодействия в пятне контакта.
tireModel = M3:Модель колеса «шина-EULER-M3». Кольцо брекера – отдельное звено с массой и упругодемпфирующим взаимодействием с ободом. Отслеживание истории взаимодействия в пятне контакта.
tireRegime = [friction:/noFriction:]
Параметр используется в расчетной модели tireModel = M1: для задания режима качения колеса. По умолчанию tireRegime = friction:.
tireRegime = friction:Расчет качения колеса производится с учетом трения в контакте.
tireRegime = noFriction:Расчет качения колеса производится без учета трения в контакте.
tireRKx = scalar [-]Отношение продольной жесткости шины к боковой жесткости при номинальной нагрузке. По умолчанию tireRKx = 2.0.
tireKyA = scalar [-]Доля поперечного смещения центра жесткого кольца относительно обода в общем боковом упругом смещении колеса. По умолчанию tireKyA = 0.25.
tireKyB = scalar [-]Доля поперечного смещения нижней точки жесткого кольца относительно обода в общем боковом упругом смещении колеса за счет поворота кольца относительно продольной оси. По умолчанию tireKyB = 0.55.
tireKxA = scalar [-]Доля продольного смещения центра жесткого кольца относительно обода в общем продольном упругом смещении колеса. По умолчанию tireKxA = 0.3.
tireKxB = scalar [-]Доля продольного смещения нижней точки жесткого кольца относительно обода в общем продольном упругом смещении колеса за счет поворота кольца относительно поперечной оси. По умолчанию tireKxB = 0.6.
moverDamp = scalar [-]Коэффициент пропорционального изменения демпфирующих характеристик шины. При его изменении также пропорционально изменяется и сопротивление качению. Значение moverDamp = 1 соответствует коэффициенту сопротивления качению равному 0.012, что соответствует качению типовой автомобильной шины на малой скорости по твердой поверхности в хорошем состоянии при радиальной деформации, соответствующей номинальной нагрузке. По умолчанию moverDamp = 1.
moverDampV2 = scalar [-]Коэффициент пропорционального относительного изменения демпфирующих характеристик шины от квадрата скорости. При его изменении также аналогично изменяется сопротивление качению. Значение moverDampV2 = 1 соответствует увеличению при скорости 30 м/с (108 км/ч) сопротивления качению в 3.16 раз по отношению к сопротивлению на малой (близкой к нулю) скорости. При значении moverDampV2 = 0 сопротивление качению не зависит от скорости. По умолчанию moverDampV2 = 1.
tireKa = scalar [-]Коэффициент корректировки длины пятна контакта. По умолчанию
tireKa = 1. Параметр используется в расчетной модели tireModel = M1:.
tireNc = scalar [-]Число расчетных точек пятна контакта. По умолчанию tireNc = 40. Параметр используется в расчетной модели tireModel = M1.
tireKpz = scalar [-]Относительный размер фронта нарастания/падения нормального давления в пятне контакта. По умолчанию tireKpz = 0.15. Параметр используется в расчетной модели tireModel = M1.
tireKsi = scalar [-]Коэффициент затухания колебаний кольца шины относительно обода. По умолчанию tireKsi = 0.25. Параметр используется в расчетной модели tireModel=M3.
Описание
Тип расчетной модели взаимодействия шины с опорной поверхностью определяется значением параметра tireModel = [M1:/M2:/M3:].
tireModel = M1:
Модель колеса «шина-EULER-M1» включает в себя безмассовое жесткое кольцо брекера, имеющее упругую связь с ободом, и щеточную модель контакта с опорной поверхностью. Кольцо моделирует смещения каркаса шины относительно обода. При расчете контактного взаимодействия колеса с опорной поверхностью используется гипотеза квазистационарности качения колеса. Модель предназначена для расчета динамики колесных машин в установившихся режимах или при плавно меняющихся боковых нагрузках.
Данная расчетная модель может работать в режиме отсутствия учета трения в контакте (параметр tireRegime = noFriction:). В этом случае при расчете сил, действующих на колесо, учитываются только реакции, возникающие при обжатии шины на опорной поверхности без трения. Данный режим предназначен для ускорения расчета вибронагруженности колесных машин при прямолинейном движении.
tireModel = M2:
Модель колеса «шина-EULER-M2» включает в себя щеточную модель контакта с опорной поверхностью и кольцо брекера, жестко связанное с ободом. Характеристики упругой связи брекера с ободом учтены в характеристиках жесткости деформируемых щеток. При расчете контактного взаимодействия колеса с опорной поверхностью производится отслеживание истории контактных взаимодействий элементов протектора с опорной поверхностью. Данная модель имеет хорошие характеристики быстродействия. Модель может использоваться для расчетов процессов торможения, трогания с места, переезда препятствий, определения усилий на рулевом колесе при повороте управляемых колес на месте, работы антиблокировочных и противобуксовочных систем.
tireModel = M3:
Модель колеса «шина-EULER-M3» включает жесткое кольцо брекера и щеточную модель контакта с опорной поверхностью. Кольцо брекера моделируется отдельным звеном с массой и упругодемпфирующим взаимодействием с ободом. При расчете контактного взаимодействия колеса с опорной поверхностью производится отслеживание истории контактных взаимодействий элементов протектора с опорной поверхностью. Модель является наиболее требовательной к величине шага численного интегрирования и предназначена для расчета динамики колесных машин в неустановившихся режимах с большими боковыми нагрузками. Модель может использоваться для расчетов колебаний управляемых колес, колебаний колес типа «шимми» и в других случаях быстро меняющихся боковых нагрузок.