CN102622460A - 轮胎截面的成形方法 - Google Patents

Abstract

一种轮胎截面的成形方法包括：设定轮胎目标性能；将确定接地压力的变量设为设计变量并使用截面形状优化过程，获得优化了接地压力的轮胎截面；和将确定轮胎刚性、张力和应力的变量设为设计变量并使用截面形状优化过程，获得优化了刚性、张力和应力的轮胎截面，截面形状优化过程包括：一、根据轮胎目标性能，输入基本信息、设计变量和目的函数；二、基于基本信息、设计变量和目的函数，由截面形状自动设计过程生成轮胎截面第一形状；三、根据第一形状，由截面形状自动网格过程生成轮胎截面第二形状；四、将第二形状的有限元分析结果值与目标性能比较，若不满足则变更步骤一的设计变量，再次从步骤二开始执行，若满足则获得最优的轮胎截面并结束。

Description

轮胎截面的成形方法

技术领域

本发明涉及用于预测轮胎的性能的轮胎截面的成形方法，更详细地说，涉及可以通过使轮胎截面的成形方法自动化，对由设计变量的各种变更所形成的结果进行比较、分析，来缩短求出最优的设计方案的时间的用于预测轮胎的性能的轮胎截面的成形方法。

背景技术

为了满足轮胎的转弯、摩损、耐久等的各种各样的性能，CAD(计算机辅助设计；Computer Aided Design)及CAE(计算机辅助工程；Computer Aided Engineering)在设计阶段担当着重要的作用。CAD提供制造前的设计方案，CAE对设计方案的结果进行预测、判断并提示合适的设计方案。

图1是表示现有的轮胎设计方法的流程的图。如图1所示，现有的轮胎设计由以下阶段构成，即：在采用CAD系统生成轮胎截面形状后，为了判断轮胎截面形状是否适于目标性能，采用有限元分析法(FEM)生成网格(mesh)并在分析后判断结果。在分析结果与目标性能不匹配的情况下，反复进行改变截面形状并生成、分析网格的生成以及判断结果的过程。

这种方法存在设计时间和费用取决于设计者的经验、技术诀窍的问题。另外，存在难以判断设计者所导出的设计方案是否最适于目标性能的问题。为了改善这些问题，提出了将有限元分析法和优化(Optimization)技术结合来导出截面形状的方法(韩国公开专利公报第二009-0067709号及日本公开专利公报2009-269557号)。但是，为了有效地运用所述专利技术，需要用于获得使截面形状自动化的技术和合适的设计方案的优化方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种轮胎截面的成形方法，通过提供自动设计轮胎截面的形状并执行自动网格的过程以及提供用于获得与目标性能匹配的截面形状的优化过程，从而可以缩短设计时间、节省费用。

另外，本发明的目的是提供一种轮胎截面的成形方法，通过使轮胎截面的成形方法自动化，即使设计者变更也可以导出相同的结果，据此，容易地对由设计变量的各种变更而形成的结果进行比较、分析。

本发明的轮胎截面的成形方法的特征在于包括：设定轮胎的目标性能的步骤(S100)；通过将确定轮胎的接地压力的变量设定为设计变量并使用截面形状的优化过程，来获得优化了轮胎的接地压力的轮胎的截面的第一优化步骤(S200)；以及通过将确定轮胎的刚性、张力和应力的变量设定为设计变量并使用所述截面形状的优化过程，来获得优化了轮胎的刚性、张力和应力的轮胎的截面的第二优化步骤(S300)，

所述截面形状的优化过程包括：根据所述轮胎的目标性能，输入基本信息、设计变量和目的函数的第一步骤(S10)；根据在所述第一步骤中输入的基本信息、设计变量和目的函数，利用截面形状的自动设计过程生成轮胎截面的第一形状的第二步骤(S30)；根据所述第一形状，利用截面形状的自动网格过程生成轮胎截面的第二形状的第三步骤(S50)；以及将对于所述第二形状的有限元分析获得的结果值与所述目标性能进行比较，在不满足的情况下变更在所述第一步骤中输入的设计变量，再次从所述第二步骤开始执行，而在满足的情况下获得最优的轮胎截面并结束的第四步骤(S70)。

本发明的轮胎截面的成形方法的特征在于，所述截面形状的自动设计过程包含：基于所述基本信息形成胎面(tread)弧(are)的步骤(S31)；通过考虑内部构件的规格而将所述胎面弧偏移，来形成第一带束层弧的步骤(S32)；通过考虑贴胶规格而将所述第一带束层弧偏移，来形成第二带束层弧的步骤(S33)；通过考虑所述顶覆规格和所述第二带束层弧而将所述第一带束层弧偏移，来形成补强带束层弧的步骤(S34)；通过考虑所述第二带束层弧的厚度、所述补强带束层弧的厚度及下胎面规格而将所述第一带束层弧偏移，来形成花纹沟底弧的步骤(S35)；通过考虑所述贴胶规格而将所述第一带束层弧偏移，来形成带束层部的C/C弧的步骤(S36)；根据C/C平衡形状理论形成侧壁部的C/C弧的步骤(S37)；以所述侧壁部的C/C弧和钢丝圈的内侧上端点形成切线的方式形成胎圈护胶内侧部的C/C弧的步骤(S38)；考虑所述胎圈护胶的终端点和所述胎圈护胶的厚度，来形成胎圈护胶外侧部的C/C弧的步骤(S39)；以所述侧壁部的C/C弧的切点为基准，分上下部地形成侧壁弧的步骤(S40)；通过将所述带束层部的C/C弧、所述侧壁部的C/C弧及胎圈护胶内侧部的C/C弧偏移来形成内衬层弧的步骤(S41)；按照轮胎的规格，以直线构成钢丝圈的步骤(S42)；以及在由所述步骤(S31～S42)形成的所述轮胎的截面为非对称的情况下，在相反一侧再次应用从所述胎面弧形成步骤(S31)开始的步骤，而在对称的情况下结束设计，导出所述轮胎截面的第一形状的步骤(S43)。

本发明的轮胎截面的成形方法的特征在于，所述截面形状的自动网格过程包括：在所述胎面弧上分配节点的步骤(S51)；在基于所述胎面弧并通过偏移而形成的弧上分配与所述胎面弧的节点个数相同的节点的步骤(S52)；在所述侧壁部的C/C弧和所述侧壁弧上分配节点的步骤(S53)；在所述胎圈护胶的内外侧弧上，与所述胎圈护胶的长度相同地分配节点的步骤(S54)；在所述内衬层弧上分配与所述带束层部的C/C弧、所述侧壁部的C/C弧和所述胎圈护胶内侧部的C/C弧的节点个数相同的节点的步骤(S55)；以及对于偏移关系成立的弧，选择对应的节点在逆时针方向上生成四边形元素的步骤(S56)，而对于偏移关系不成立的弧，利用非偏移元素形成算法来生成元素，来获得所述轮胎截面的第二形状的步骤(S57)。

附图说明

图1是现有的轮胎截面的设计方法的流程图。

图2是本发明的轮胎截面的成形方法的流程图。

图3是本发明的截面形状的自动设计过程的流程图。

图4是具体地说明本发明的截面形状的自动设计过程中的弧连结方法的图。

图5是表示根据本发明的一个实施例的由截面形状的自动设计过程设计的轮胎截面的图。

图6是具体地表示根据本发明的另一个实施例的截面形状的自动设计过程中胎圈护胶部的C/C弧设计阶段的图。

图7是本发明的截面形状的自动网格过程的流程图和各阶段中的网格形成过程的图。

图8a用于说明根据本发明的一个实施例的截面形状的自动网格过程中的元素生成的图。

图8b是表示通过本发明的截面形状的自动网格过程生成元素的过程的图。

具体实施方式

以下，参照示例附图详细说明本发明的各个实施例。

图2是本发明的轮胎截面的成形方法的流程图。如图2所示，轮胎截面的成形方法大致分为：设定轮胎的目标性能的步骤(S100)；将确定接地压力的变量输入作为设计变量，使用截面形状的优化过程，导出优化了轮胎的接地压力的轮胎的截面的第一优化步骤(S200)；通过将确定由第一优化步骤(S200)导出的接地压力的变量输入作为固定值，输入确定刚性、张力和应力的变量作为设计变量，并再次使用截面形状的优化过程，来获得优化了轮胎的刚性、张力和应力的轮胎的截面的第二优化步骤(S300)。

这里，在优化了的轮胎截面的成形中使用的截面形状的优化过程由如下步骤构成。

首先，执行第一步骤(S10)：在确定目标性能后，按照用于控制接地压力的轮胎的开发规格输入基本信息、设计变量和目的函数。接着，执行第二步骤(S30)：基于在第一步骤(S10)中输入的基本信息、设计变量和目的函数并采用截面形状的自动设计过程，来生成轮胎截面的第一形状。接着，执行第三步骤(S50)：基于第一形状，利用截面形状的自动网格过程来生成轮胎截面的第二形状。接着，执行第四步骤(S70)：对于第二形状，利用有限元分析来将成形的轮胎截面的性能与目标性能进行比较，判断是否满足，在不满足的情况下变更设计变量，再次从第二步骤(S30)开始执行，而再在满足的情况下成形结束。

具体地说，在第一优化步骤(S200)中，按照确定的目标性能，来执行用于控制接地压力的优化。目标性能包含轮胎的接地压力、刚性、张力、以及应力等，在第一优化步骤(S200)中，目标性能是接地压力的最小化。在第一步骤(S10)中，首先按照轮胎的开发规格，确定诸如整体直径(OD：Overall Diameter)、断面宽度(SW：Section Width)、轮辋直径(RD：Rim Diameter)、轮辋宽度(RW：Rim Width)和预定使用的内部构件的种类、钢丝圈(Bead Ring或Bead Core)这样的基本信息。另外，关于设计变量，输入作为第一设计变量的胎面弧的半径、胎面弧的宽度、确定带束层弧的半径的比例常数(α1，α2，…)、带束层弧的宽度(β1，β2，…)。作为目标函数，输入接地压力和接地压力的分布，而接地压力如公式1那样采用接地部的中心节点处的压力分布(P(X))值或者最大接地压力。

【公式1】

$P\left(X\right)=\sqrt{\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{(P_i-\mathrm{Avg}.P)}^2}$

$\mathrm{Avg}.P=\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{P}_i/n$

这里，P(X)表示接地压力分布，P_i表示i节点的接地压力，Avg.P表示平均接地压力，n表示接地中心部的节点数。

接着，在第二步骤(S30)中，利用截面形状的自动设计过程生成轮胎截面的第一形状。在第三步骤(S50)中，将第一形状输入于截面形状的自动网格过程，生成轮胎截面的第二形状。在第四步骤(S70)中，通过对第二形状的有限元分析，以接地压力最小化为目标，研究轮胎的性能，在判断为接地压力已最小化，变更作为确定接地压力的变量的胎面弧的直径、胎面弧的宽度、带束层弧的半径、带束层弧的宽度，再次从所述第二步骤(S30)开始执行。通过这样的截面形状的优化过程，可导出优化了接地压力的轮胎的胎面弧的直径、胎面弧的宽度、带束层弧的半径、带束层弧的宽度，获得优化了接地压力的轮胎的截面。这样优化了接地压力的设计变量在后续的第二优化过程(S300)中作为固定值使用。

接着，执行用于优化轮胎的刚性、张力、以及应力的第二优化步骤(S300)。此时，将在第一优化步骤(S200)中导出的胎面弧的直径、胎面弧的宽度、带束层弧的半径、以及带束层弧的宽度作为固定值输入，将作为确定刚性、张力和应力的变量的整体直径、断面宽度、约束点位置、胎圈护胶半径作为可变更设计变量输入。另外，目的函数也确定为适于刚性、张力和应力计算的函数而输入。

第二优化步骤(S300)也与第一优化步骤(S200)在同一阶段进行。但是，由于要优化的目标性能不同，设计变量不同于第一优化步骤(S200)，目的函数也要改变。第二优化步骤(S300)要优化的目标性能是轮胎的刚性、张力、以及应力。刚性是垂直方向、横向及旋转方向的刚性值，由设计者定义目标值，根据在最后的第四步骤(S70)中是否与目标值匹配而进行优化。另外，张力是指C/C张力，是从带束层的终端起到钢丝圈的内侧点为止的张力分散值和从钢丝圈的外侧点起到C/C终端为止的张力分散值，与刚性同样地，根据是否与设计者设定的目标值匹配而进行优化。最后，应力以胎圈护胶的终端部元素的应力值最小化为目标。

图3是本发明的截面形状的自动设计过程的流程的图。如图3所示，截面形状的自动设计过程大致分为：胎面弧形成步骤(S31)；第一带束层弧形成步骤(S32)；第二带束层弧形成步骤(S33)；补强带束层弧形成步骤(S34)；花纹沟底弧形成步骤(S35)；带束层部C/C弧形成步骤(S36)；侧壁部的C/C弧形成步骤(S37)；胎圈护胶内侧部的C/C弧形成步骤(S38)；胎圈护胶外侧部的C/C弧形成步骤(S39)；侧壁弧形成步骤(S40)；内衬层弧形成步骤(S41)；钢丝圈构成步骤(S42)；以及在由所述步骤(S31～S42)形成的轮胎的截面为非对称的情况下在相反侧再次应用从所述胎面弧形成步骤(S31)开始的步骤，而在对称的情况下结束设计的步骤(S43)。各步骤的具体说明如下。

图4是具体说明本发明的截面形状的自动设计过程中的弧连结方法的图。如图4所示，截面形状的自动设计过程采用弧连结方法。各个弧以相互连接的方式连结，据此，弧的半径(R)和中心的座标(O)、两个终端的座标(P)、中心的座标与两个终端形成的角度(θ)等的信息可以存储在计算机中。求出各个座标的公式如下。

【公式2】

x_i＝cosθ_i-1(x_i-1-a_i-1)-sinθ_i-1(y_i-1-b_i-1)

y_i＝sinθ_i-1(x_i-1-a_i-1)+cosθ_i-1(y_i-1-b_i-1)

${\mathrm{\α}}_i=x_{i-1}-\frac{R_i(x_{i-1}-a_{i-1})}{R_{i-1}}$

$b_i=y_{i-1}-\frac{R_i(y_{i-1}-b_{i-1})}{R_{i-1}},i=1...n$

这里，x、y是两个终端点的座标(P)的x轴及y轴的座标，a、b是中心座标(O)的x轴及y轴的座标，i表示节点编号。因此，根据公式2可知弧的半径(R)和中心的座标(O)、两终端的座标(P)、中心的座标和两个终端形成的角度(θ)的相关关系。

在将弧偏移的情况下，也可以通过存储偏移量，来准确存储形成了偏移的弧的位置信息。利用这样的方法，存储各个弧的半径、座标以及角度等，并将这些信息有效地用于截面形状的自动网格过程。

图5是根据本发明的一个实施例，由截面形状的自动设计过程设计的轮胎的截面的图。如图5所示，轮胎具有胎面、内衬层橡胶、侧壁、钢丝圈、胎圈橡胶、轮辋垫、胎体(Carcass)、带束层(两层)、补强带束层(两～三层)的一般结构。这里，轮胎的整体直径(OD)和轮胎的断面宽度(SW)是根据轮胎的尺寸确定的值，一般地说，具有相同的长度。接地部分由具有胎面弧的宽度(TW)和胎面弧的半径(TR)的曲线表现。

首先，在胎面弧形成步骤(S31)中，胎面弧的整体宽度(Width)是与接地宽度有关系的值，由轮胎的规格宽度的70～90％确定。在截面形状对称的情况下，如图5所示，将胎面弧的宽度的一半的部分分为2～5个弧，各个弧以形成形成切线的方式连结，并以半径(TR)和宽度(TW)不同的方式连结。胎面弧和带束层弧之间的距离(Depth)根据使用地域的道路水平准设定，以中心部和肩部的距离不同的方式来设定。中心部的距离优选为大于或等于肩部的距离。

接着，在第一带束层弧形成步骤(S32)中，对于第一带束层弧，基于胎面弧并考虑内部构件(胎面橡胶、补强带束层等)的规格来偏移、或采用比例常数(带束层弧的半径＝胎面弧的半径×α)。带束层弧的宽度根据胎面弧的宽度(TW)，在90～120％的范围内，对最后的弧的宽度应用比例常数(β1)来确定。

接着，在第二带束层弧形成步骤(S33)中，对于角度对称的第二带束层弧，考虑贴胶规格而使第一带束层弧偏移。另外，关于第二带束层弧的宽度，以设定为比第一带束层弧的宽度小5～10mm左右的方式，使最后的弧的宽度减小。

接着，在补强带束层弧形成步骤(S34)中，补强带束层弧也是考虑第二带束层弧的厚度和贴胶规格而使第一带束层弧偏移来形成的。这是在补强带束层完全覆盖第一和第二带束层的情况下，通过使第一带束层弧偏移的方式进行的。在补强带束层仅覆盖第二带束层的一部分的情况下，如图5所示，使第一带束层弧整体地偏移后，必须考虑补强带束层的开始位置和宽度来重新定义弧。

接着，在花纹沟底弧形成步骤(S35)中，花纹沟底弧是通过考虑第二带束层的厚度和补强带束层的厚度以及下(under)胎面规格而使第一带束层弧偏移来形成的。

接着，在带束层部C/C弧形成步骤(S36)中，带束层部的C/C弧也是通过考虑顶覆规格而使第一带束层弧偏移来形成的。

接着，在侧壁部的C/C弧形成步骤(S37)中，根据C/C平衡形状理论计算侧壁部的C/C弧。以经过带束层部的C/C弧的终端点(带束层点)、约束点(Bead Point)、C/C断面宽度(C/C SW)的方式计算基准点。这里，约束点从与轮辋边缘的上部弧相接的水平线选择钢丝圈的内侧上端点与外侧上端点之间的点来确定。如图5所示，计算结果以与C/C断面宽度(C/C SW)相接的切点(turning point)为基准，变换为上/下部的2个弧并存储。

图6是具体说明根据本发明的另一个实施例的截面形状的自动设计过程中胎圈护胶C/C弧设计阶段的图。如图6所示，在形成胎圈护胶内侧部的C/C弧的步骤(S38)中，胎圈护胶内侧部的C/C弧以与胎圈的内侧上端点和侧壁部的C/C弧形成切线的方式而形成。

接着，在形成胎圈护胶外侧部的C/C弧的步骤(S39)中，考虑胎圈护胶的终端点和胎圈护胶的厚度，以样条(spline)的方式形成胎圈护胶外侧部的C/C弧。

接着，在形成侧壁弧的步骤(S40)中，以C/C弧的切点位置为基准，分下部和上部地设计侧壁弧。下部的侧壁弧由与C/C SW垂直线和轮辋边缘线相接的弧、到与钢丝圈的外侧水平相接的轮辋边缘线为止的弧构成。上部的侧壁弧由另外的两个弧构成。在第一带束层的终端点绘制3～10mm的圆，并绘制与该圆和C/C SW垂直线相接的弧。可以通过生成将该弧和胎面弧的终端点连结的弧并将两个弧结合来确定上部的侧壁弧。

接着，在形成内衬层弧的步骤(S41)中，通过使带束层部的C/C弧、侧壁部的C/C弧、以及胎圈护胶内侧部的C/C弧偏移而形成内衬层弧。

接着，在构成钢丝圈的步骤(S42)中，按照轮胎规格，由图5所示的直线构成胎圈。

接着，在最后的步骤(S43)中，在由所述步骤(S31～S42)自动设计的轮胎的截面为非对称的情况下，在相反一侧再次执行从胎面弧形成步骤(S31)开始的步骤，而在对称的情况下则结束设计。

在本发明的轮胎截面的成形方法中，根据适用于确定为目标性能的功能的基准来选择设计变量。另外，基本的设计变量可以举出胎面弧的半径和宽度、带束层点/约束点的位置、胎体的半径等。此时，设计变量必须设定可变更的范围，提示在范围内选择几个，这一部分要遵从设计者的判断。即，当选择了设计变量(TW或TR等)并设定了范围及个数，则截面形状的自动设计过程按照设计变量而自动变更，且自动网格过程的节点存储了各座标，因此，如果设计变量值若变更，则内部各个节点自动变更。

图7是本发明的截面形状的自动网格过程的流程的图。如图7所示，截面形状自动生成后，在所设计的弧上分配节点。首先，在未应用偏移的胎面弧上以3～6mm间隔生成节点。节点编号如图8所示，为了自动网格，从中心到终端依次编号。为了通过使胎面弧偏移而形成带束层弧等的各种的弧，在网格形成过程中作为“父弧(Parent Arc)”使用(S51)。

通过偏移而形成的弧有第一带束层弧、第二带束层弧、补强带束层弧、花纹沟底弧、带束层部的C/C弧、以及内衬层弧。由于这是根据父弧而形成的，因此在网格形成过程中，作为“子弧(Child Arc)”使用。通过偏移而形成的弧被分配与父弧的节点个数相同的个数，偏移的弧上的节点编号如图8a所示，是将父弧的节点编号偏移而存储的(S52)。

接着，对于未应用偏移的侧壁部的C/C弧和侧壁弧也与胎面弧同样地，在3～6mm的范围以均匀的间隔分配节点(S53)。胎圈护胶部的内外侧弧的节点分配为与各个胎圈护胶的长度相同(S54)。

由于胎面弧不是父弧，内衬层弧被分配与作为内衬层弧的父弧的带束层部的C/C弧、侧壁部的C/C弧及胎圈护胶内侧部的C/C弧的节点个数相同个数的节点。要注意的是，第二带束层的最后的弧比第一带束层的最后的弧的节点个数少生成一个，而补强带束层则多生成一个(S55)。

图8a是说明根据本发明的一个实施例的截面形状的自动网格过程中的元素生成的图。如图8a所示，在满足如父弧和子弧那样的偏移关系成立的弧之间的元素的方法中，在逆时针方向上选择节点(例如：201→202→102→101)，生成四边形元素(S56)。

在偏移关系不成立的弧之间的元素形成方法中，利用非偏移元素形成算法来形成元素(S57)。该方法如下所述。在第二带束层的最后的节点上，用三角形元素将第一带束层和补强带束层之间连结起来。第一带束层和补强带束层的最后的节点与侧壁部的节点中最近的节点连结为三角形元素。关于胎圈护胶的下部的钢丝圈，为了使分析简单，不生成要素，而作为约束条件赋予。花纹沟通过使生成的弧的节点移动并删除花纹沟内的元素而表现。各个花纹沟的位置由从中心线开始算起的距离和宽度及成沟(grooving)角度来定义。

图8b是说明由本发明的截面形状的自动网格过程生成元素的过程的图。如图8b所示，由截面形状的自动网格过程的过程依次生成节点，在处于偏移及非偏移的关系的弧之间生成元素。

对于生成的网格，在进行有限元分析并分析有限元分析的结果(接地压力的分布、刚性、应力、以及张力的大小等)之后，如果存在能够满足的方案，则设计结束(S70)。

因此，本发明提供一种轮胎截面的成形方法，通过设定基本信息和设计变量并变更设计变量而自动地变更轮胎的网格模型，据此，可以通过设定设计变量的范围(边界条件)并同时分析属于范围内的多样的模型来快速地求出期望的性能。

本发明的轮胎截面的成形方法通过自动设计轮胎截面的形状并进行自动网格的过程，并提供用于获得与目标性能匹配的截面形状的优化过程，从而具有可以缩短设计时间、节省费用的效果。

另外，本发明的轮胎截面的成形方法通过使轮胎截面的成形方法自动化，即使设计者变更也可以导出相同的结果，据此，具有容易对各种设计变量的变更所形成的结果进行比较、分析的效果。

再者，本发明优选的实施例是为了例示的目的而公开的，本领域技术人员可以在本发明的思想和范围内进行各种修正、变更、追加等，这样的修正、变更等也属于所附的权利要求所要保护的范围。

Claims (3)

1.一种轮胎截面的成形方法，其特征在于包括：

设定轮胎的目标性能的步骤(S100)；

通过将确定轮胎的接地压力的变量设定为设计变量并使用截面形状的优化过程，获得优化了轮胎的接地压力的轮胎的截面的第一优化步骤(S200)；以及

通过将确定轮胎的刚性、张力和应力的变量设定为设计变量并使用所述截面形状的优化过程，获得优化了轮胎的刚性、张力和应力的轮胎的截面的第二优化步骤(S300)，

其中，所述截面形状的优化过程包括：

根据所述轮胎的目标性能，输入基本信息、设计变量和目的函数的第一步骤(S10)；

基于在所述第一步骤中输入的基本信息、设计变量和目的函数，利用截面形状的自动设计过程生成轮胎截面的第一形状的第二步骤(S30)；

基于所述第一形状，利用截面形状的自动网格过程生成轮胎截面的第二形状的第三步骤(S50)；以及

将对于所述第二形状的有限元分析获得的结果值与所述目标性能进行比较，在不满足的情况下变更所述第一步骤输入的设计变量，再次从所述第二步骤开始执行，而在满足的情况下获得最优的轮胎截面并结束的第四步骤(S70)。

2.如权利要求1所述的轮胎截面的成形方法，其特征在于，

所述截面形状的自动设计过程包括：

基于所述基本信息形成胎面弧的步骤(S31)；

通过考虑内部构件的规格并使所述胎面弧偏移，来形成第一带束层弧的步骤(S32)；

通过考虑贴胶规格并使所述第一带束层弧偏移，来形成第二带束层弧的步骤(S33)；

通过考虑所述贴胶规格和所述第二带束层弧并使所述第一带束层弧偏移，来形成补强带束层弧的步骤(S34)；

通过考虑所述第二带束层弧的厚度、所述补强带束层弧的厚度和下胎面规格并使所述第一带束层弧偏移，来形成槽底弧的步骤(S35)；

通过考虑所述贴胶规格并使所述第一带束层弧偏移，来形成带束层部的C/C弧的步骤(S36)；

利用C/C平衡形状理论来形成侧壁部的C/C弧的步骤(S37)；

以所述侧壁部的C/C弧和胎圈的内侧上端点形成切线的方式形成胎圈护胶内侧部的C/C弧的步骤(S38)；

考虑所述胎圈护胶的终端点和所述胎圈护胶的厚度，来形成胎圈护胶外侧部的C/C弧的步骤(S39)；

以所述侧壁部的C/C弧的切点为基准，分上下部地形成侧壁弧的步骤(S40)；

通过使所述带束层部的C/C弧、所述侧壁部的C/C弧和胎圈护胶内侧部的C/C弧偏移，来形成内衬层弧的步骤(S41)；

按照轮胎的规格，以直线构成钢丝圈的步骤(S42)以及

在由所述步骤(S31～S42)形成的所述轮胎的截面为非对称的情况下，在相反一侧再次应用从所述胎面弧形成步骤(S31)开始的步骤，而在对称的情况下结束设计并导出所述轮胎截面的第一形状的步骤(S43)。

3.如权利要求1或2所述的轮胎截面的成形方法，其特征在于，

所述截面形状的自动网格过程包括：

在所述胎面弧上分配节点的步骤(S51)；

在基于所述胎面弧并通过偏移而形成的弧上分配与所述胎面弧的节点个数相同的节点的步骤(S52)；

在所述侧壁部的C/C弧和所述侧壁弧上分配节点的步骤(S53)；

在所述胎圈护胶的内外侧弧上，与所述胎圈护胶的长度相同地分配节点的步骤(S54)；

在所述内衬层弧上分配与所述带束层部的C/C弧、所述侧壁部的C/C弧和所述胎圈护胶内侧部的C/C弧的节点个数相同的节点的步骤(S55)；以及

对于偏移关系成立的弧，选择对应的节点并在逆时针方向上生成四边形元素(S56)，而对于偏移关系不成立的弧，利用非偏移元素形成算法来生成元素，从而获得所述轮胎截面的第二形状的步骤(S57)。

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