JP5211549B2 - Tire model creation method, tire model performance prediction method, and tire design method - Google Patents
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Description
本発明は、タイヤのシミュレーションに用いるタイヤモデルの作成に関する。 The present invention relates to creation of a tire model used for tire simulation.
従来の空気入りタイヤは、試作品を走行試験や搬送試験等に供して得られた結果を元に、さらに改良を加えて試作品を試作するという繰り返しによって開発されていた。このような開発手法は、試作と試験との繰り返しになるので、開発効率が悪いという問題点があった。この問題点を解決するために、近年では数値解析を用いたシミュレーションによって、試作品を製造しなくともタイヤの物理的性質、すなわちタイヤの性能を予測することができる手法が提案されている。 Conventional pneumatic tires have been developed by repeatedly making prototypes with further improvements based on results obtained by subjecting prototypes to running tests and conveyance tests. Such a development method has a problem that development efficiency is low because trial production and testing are repeated. In order to solve this problem, in recent years, there has been proposed a method capable of predicting the physical properties of a tire, that is, the performance of the tire, without producing a prototype by simulation using numerical analysis.
シミュレーションにおいては、解析に用いる解析手法に基づいて作成したタイヤの解析モデル(タイヤモデル)を作成する必要がある。特許文献1には、常温状態において予め計測した解析対象のタイヤの外側形状を基準として、内部に基本モデルを設定して解析に用いるタイヤモデルを作成する方法が提案されている。 In the simulation, it is necessary to create a tire analysis model (tire model) created based on the analysis method used for the analysis. Patent Document 1 proposes a method of creating a tire model to be used for analysis by setting a basic model inside based on the outer shape of a tire to be analyzed measured in advance at room temperature.
しかし、特許文献1に開示されている技術は、タイヤモデルの外形形状を変更する毎に、内部に基本モデルを設定するので、タイヤモデルの作成に手間を要し、評価するタイヤモデルの数が多い場合には、タイヤモデルの作成に時間を要するという問題があった。 However, since the technology disclosed in Patent Document 1 sets a basic model every time the outer shape of a tire model is changed, it takes time to create a tire model, and the number of tire models to be evaluated is small. In many cases, it took time to create a tire model.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、形状を変更したタイヤモデルを簡易に作成して、多くのタイヤモデルを作成する場合に要する時間を短縮することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to easily create a tire model having a changed shape and reduce the time required to create many tire models.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るタイヤモデルの作成方法は、タイヤを複数の節点で構成される有限個の要素に分割して基準タイヤモデルを作成する手順と、前記基準タイヤモデルの外形形状を設定する手順と、前記基準タイヤモデルにおいて形状を変更する領域を設定する手順と、前記基準タイヤモデルの外面に存在する外側節点と、前記基準タイヤモデルの内面に存在して前記基準タイヤモデルの厚さを規定する内側節点との対応関係を求める手順と、前記外形形状に前記外側節点を合わせるとともに、前記外側節点と当該外側節点に対応する前記内側節点との相対的な位置関係を維持しながら、当該内側節点を移動する手順と、移動させた前記外側節点及び前記内側節点以外の前記基準タイヤモデルを構成する節点を移動する手順と、を含むことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a tire model creation method according to the present invention includes a procedure for creating a reference tire model by dividing a tire into a finite number of elements composed of a plurality of nodes. , A procedure for setting the outer shape of the reference tire model, a procedure for setting a region for changing the shape in the reference tire model, an outer node existing on the outer surface of the reference tire model, and an inner surface of the reference tire model A procedure for obtaining a correspondence relationship with an inner node that exists and defines a thickness of the reference tire model, and aligning the outer node with the outer shape, and between the outer node and the inner node corresponding to the outer node A procedure for moving the inner node while maintaining the relative positional relationship, and the reference tire model other than the moved outer node and the inner node are configured. A step of moving that node, characterized in that it comprises a.
本発明の望ましい態様としては、前記タイヤモデルの作成方法において、設定した前記外形形状に前記外側節点を合わせる場合、設定した前記外形形状に前記外側節点を合わせた後における、隣接する前記外側節点間の距離と前記基準タイヤモデルの外側形状の全体長さとの比が、前記外形形状に合わせる前における、隣接する前記外側節点間の距離と前記基準タイヤモデルの外側形状の全体長さとの比に所定の係数を乗じた値となるようにすることが好ましい。 As a desirable aspect of the present invention, in the tire model creation method, when the outer node is matched with the set outer shape, the outer node between adjacent outer nodes after the outer node is matched with the set outer shape. The ratio of the distance between the outer shape of the reference tire model and the overall length of the outer shape of the reference tire model is a ratio between the distance between the adjacent outer nodes and the overall length of the outer shape of the reference tire model before matching the outer shape. It is preferable that the value is multiplied by the coefficient of.
本発明の望ましい態様としては、前記タイヤモデルの作成方法において、前記基準タイヤモデルの形状を変更する領域は、少なくとも2個の領域からなることが好ましい。 As a desirable aspect of the present invention, in the tire model creation method, it is preferable that the region for changing the shape of the reference tire model is composed of at least two regions.
本発明の望ましい態様としては、前記タイヤモデルの作成方法において、前記外側節点と、当該外側節点に対応する前記内側節点との相対的な位置関係を維持しながら前記内側節点を移動する場合においては、移動する前記内側節点を、当該内側節点に対応する前記外側節点と同様に移動させ、設定した外形形状と、移動後における外側節点と当該外側節点に対応する内側節点とを結ぶ直線とのなす二つの角度の比が、前記基準タイヤモデルの外形形状と、前記基準タイヤモデルの外側節点と当該外側節点に対応する内側節点とを結ぶ直線との二つの角度の比と等しくなるように、前記内側節点を、当該内側節点に対応する前記外側節点の周りに回転させることが好ましい。 As a desirable aspect of the present invention, in the tire model creation method, when the inner node is moved while maintaining a relative positional relationship between the outer node and the inner node corresponding to the outer node. The moving inner node is moved in the same manner as the outer node corresponding to the inner node, and the set outer shape is formed by a straight line connecting the outer node after movement and the inner node corresponding to the outer node. The ratio of the two angles is equal to the ratio of the two angles of the outer shape of the reference tire model and the straight line connecting the outer node of the reference tire model and the inner node corresponding to the outer node. Preferably, the inner node is rotated around the outer node corresponding to the inner node.
本発明の望ましい態様としては、前記タイヤモデルの作成方法において、移動させた前記外側節点と前記内側節点以外の前記基準タイヤモデルの節点を移動させる場合、前記基準タイヤモデルにおいて、前記外側節点と、当該外側節点に対応する内側節点とで囲まれる領域を変形領域として定義し、前記変形領域に属する節点を抽出するとともに、前記変形領域に属する異なる節点同士の相対的な節点位置関係を求め、前記節点位置関係を維持して、抽出した前記変形領域に属する節点を移動することが好ましい。 As a desirable aspect of the present invention, in the method for creating the tire model, when the nodes of the reference tire model other than the moved outer node and the inner node are moved, in the reference tire model, the outer node; The region surrounded by the inner node corresponding to the outer node is defined as a deformation region, the nodes belonging to the deformation region are extracted, and the relative node position relationship between different nodes belonging to the deformation region is determined, It is preferable to move the nodes belonging to the extracted deformation area while maintaining the node positional relationship.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るタイヤモデルの性能予測方法は、タイヤを複数の節点で構成される有限個の要素に分割して基準タイヤモデルを作成する手順と、前記基準タイヤモデルの外形形状を設定する手順と、前記基準タイヤモデルにおいて形状を変更する領域を設定する手順と、前記基準タイヤモデルの外面に存在する外側節点と、前記基準タイヤモデルの内面に存在して前記基準タイヤモデルの厚さを規定する内側節点との対応関係を求める手順と、前記外形形状に前記外側節点を合わせるとともに、前記外側節点と当該外側節点に対応する前記内側節点との相対的な位置関係を維持しながら、当該内側節点を移動する手順と、移動させた前記外側節点及び前記内側節点以外の前記基準タイヤモデルを構成する節点を移動させて、前記基準タイヤモデルの形状を変更する手順と、形状を変更した前記タイヤモデルを用いてタイヤの性能を予測するシミュレーションを実行する手順と、を含むことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the tire model performance prediction method according to the present invention is a procedure for creating a reference tire model by dividing a tire into a finite number of elements composed of a plurality of nodes. A procedure for setting the outer shape of the reference tire model, a procedure for setting a region for changing the shape in the reference tire model, an outer node existing on the outer surface of the reference tire model, and an inner surface of the reference tire model A step of obtaining a correspondence relationship with an inner node that defines the thickness of the reference tire model, and matching the outer node to the outer shape, and the outer node and the inner node corresponding to the outer node; The procedure of moving the inner node while maintaining the relative positional relationship, and the reference tire model other than the moved outer node and the inner node A step of changing a shape of the reference tire model by moving a node to be formed, and a step of executing a simulation for predicting the performance of the tire using the tire model having the changed shape. .
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るタイヤの設計方法は、タイヤを複数の節点で構成される有限個の要素に分割して基準タイヤモデルを作成する手順と、前記基準タイヤモデルの外形形状を設定する手順と、前記基準タイヤモデルにおいて形状を変更する領域を設定する手順と、前記基準タイヤモデルの外面に存在する外側節点と、前記基準タイヤモデルの内面に存在して前記基準タイヤモデルの厚さを規定する内側節点との対応関係を求める手順と、前記外形形状に前記外側節点を合わせるとともに、前記外側節点と当該外側節点に対応する前記内側節点との相対的な位置関係を維持しながら、当該内側節点を移動する手順と、移動させた前記外側節点及び前記内側節点以外の前記基準タイヤモデルを構成する節点を移動させて、前記基準タイヤモデルの形状を変更する手順と、形状を変更した前記タイヤモデルを用いた性能シミュレーションを実行する手順と、前記性能シミュレーションの結果に基づき、タイヤを設計する手順と、を含むことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a tire design method according to the present invention includes a procedure for creating a reference tire model by dividing a tire into a finite number of elements composed of a plurality of nodes, and A procedure for setting the outer shape of the reference tire model, a procedure for setting a region for changing the shape in the reference tire model, an outer node existing on the outer surface of the reference tire model, and an inner surface of the reference tire model And determining the correspondence relationship with the inner node that defines the thickness of the reference tire model, and matching the outer node with the outer shape, and the relative relationship between the outer node and the inner node corresponding to the outer node. A procedure for moving the inner node while maintaining a specific positional relationship, and the nodes constituting the reference tire model other than the moved outer node and the inner node , To change the shape of the reference tire model, to execute a performance simulation using the tire model having the shape changed, and to design a tire based on the result of the performance simulation, It is characterized by including.
この発明によれば、形状を変更したタイヤモデルを簡易に作成して、多くのタイヤモデルを作成する場合に要する時間を短縮することができる。 According to the present invention, it is possible to easily create a tire model whose shape has been changed, and to shorten the time required to create many tire models.
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための最良の形態(以下実施形態という)によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。下記実施形態において取り扱うタイヤは、いわゆる空気入りタイヤであるが、本発明の適用対象は空気入りタイヤに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the best mode for carrying out the invention (hereinafter referred to as an embodiment). In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in a so-called equivalent range. Although the tire handled in the following embodiment is what is called a pneumatic tire, the application object of this invention is not limited to a pneumatic tire.
図1は、タイヤの回転軸を通る子午断面を示す断面図である。タイヤ1の子午断面には、カーカス2、ベルト3、ベルトカバー4、ビードコア5が現れている。タイヤ1は、母材であるゴムを、強化材であるカーカス2、ベルト3、あるいはベルトカバー4等の補強コードによって補強した複合材料の構造体である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a meridional section passing through a rotation axis of a tire. A carcass 2, a
カーカス2は、タイヤ1に空気を充填した際に圧力容器としての役目を果たす強度メンバーであり、その内圧によって荷重を支え、走行中の動的荷重に耐えるようになっている。ベルト3は、キャップトレッドとカーカス2との間に配置されたゴム引きコードを束ねた補強コードの層である。なお、バイアスタイヤの場合にはブレーカと呼ぶ。ラジアルタイヤにおいて、ベルト3は形状保持及び強度メンバーとして重要な役割を担っている。
The carcass 2 is a strength member that serves as a pressure vessel when the tire 1 is filled with air. The carcass 2 supports a load by its internal pressure and withstands a dynamic load during traveling. The
ベルト3の接地面側には、ベルトカバー4が配置されている。ベルトカバー4は、例えば有機繊維材料を層状に配置したものであり、ベルト3の保護層としての役割や、ベルト3の補強層としての役割を持つ。ビードコア5は、内圧によってカーカス2に発生するコード張力を支えているスチールワイヤの束である。ビードコア5は、カーカス2、ベルト3、ベルトカバー4及びトレッドとともに、タイヤ1の強度部材となる。次に、本実施形態に係るタイヤモデルの作成方法を実行する装置について説明する。
A belt cover 4 is disposed on the grounding surface side of the
図2は、本実施形態に係るタイヤモデルの作成方法によって作成したタイヤモデルを用いてタイヤの性能を予測するタイヤの性能予測装置の構成例を示す図である。図3は、本実施形態に係るタイヤの性能予測装置の処理部の構成例を示す図である。本実施形態に係るタイヤの性能予測装置50は、本実施形態に係るタイヤモデルの作成方法を実行してタイヤモデルを作成するとともに、作成したタイヤモデルを用いてタイヤの性能を予測するものである。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a tire performance prediction apparatus that predicts tire performance using a tire model created by the tire model creation method according to the present embodiment. FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a processing unit of the tire performance prediction apparatus according to the present embodiment. The tire
図2に示すように、タイヤの性能予測装置50は、処理部52と記憶部54とにより構成されている。このタイヤの性能予測装置50には、入出力装置51が接続されており、この入出力装置51の入力手段53により、タイヤモデルを作成するのに必要な値、例えばタイヤ1を構成するゴムや繊維材料の物性値(質量密度ρ、弾性率E)、及びタイヤの性能の予測に必要な境界条件や走行条件等を処理部52や記憶部54へ入力する。
As shown in FIG. 2, the tire
ここで、入力手段53には、キーボード、マウス、マイク等の入力デバイスを使用することができる。また、図3に示すように、処理部52は、後述するタイヤモデル10を作成する解析モデル作成部52aと、タイヤモデル10を用いてタイヤの諸性能を予測する解析部52bとにより構成されている。
Here, an input device such as a keyboard, a mouse, and a microphone can be used for the input means 53. As shown in FIG. 3, the
記憶部54は、この発明に係るタイヤの性能予測用方法が組み込まれたタイヤの性能予測用コンピュータプログラム(以下、「プログラム」と称する)が格納されている。ここで、記憶部54は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等のメモリ装置、ハードディスク等の固定ディスク装置、フレキシブルディスク、光ディスク等のストレージ手段等の組み合わせにより構成されている。
The
また、上記プログラムは、必ずしも単一的に構成されるものに限られず、コンピュータシステムにすでに記憶されているプログラム、例えばOS(Operating System)に代表される別個のプログラムとともにその機能を達成するものであってもよい。また、図3に示す処理部52の機能、すなわち解析モデル作成部52a、解析部52bの機能を実現するための上記プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録し、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、本実施形態に係るタイヤモデル作成方法及びタイヤモデルの作成方法を実行してもよい。なお、「コンピュータシステム」とは、上記OSや周辺機器などのハードウェアを含むものである。
The above-mentioned program is not necessarily limited to a single configuration, and achieves its function together with a program already stored in a computer system, for example, a separate program represented by an OS (Operating System). There may be. Further, the program for realizing the functions of the
処理部52は、RAM、ROM等のメモリとCPU(Central Processing Unit:中央演算装置)とにより構成されている。タイヤの性能を予測する際には、後述するタイヤモデルを作成するためのデータに基づいて、この処理部52が上記プログラムを処理部52が備えるメモリに読み込んで演算する。処理部52は、演算途中の数値を適宜記憶部54に格納し、格納した数値を適宜記憶部54から取り出して演算する。なお、この処理部52は、上記プログラムの代わりに専用のハードウェアにより、解析モデル作成部52a、解析部52bを実現するものであってもよい。
The
処理部52が演算することで求められたタイヤモデル10やタイヤの性能の予測結果は、入出力装置51の表示手段55により表示される。記憶部54は、処理部52内に設けられていてもよいし、他の装置(例えば、データベースサーバ)内に設けられていてもよい。また、入出力装置51を備えた端末装置から、タイヤの性能予測装置50に有線、無線のいずれかの方法でアクセスすることができる構成であってもよい。次に、本実施形態に係るタイヤモデルの作成方法について説明する。
The
図4は、本実施形態に係るタイヤモデルの作成方法の処理手順を示すフローチャートである。図5は、タイヤを解析モデル化した例を示す斜視図である。図6は、図5に示すタイヤモデルの子午断面を示す断面図である。図7は、本実施形態に係るタイヤモデルの作成方法において、タイヤモデルの外形形状を変更する手法を説明するための模式図である。本実施形態に係るタイヤモデルの作成方法では、まず、解析に用いるタイヤモデル(解析モデル)10を作成する(ステップS101)。 FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of the tire model creation method according to the present embodiment. FIG. 5 is a perspective view showing an example of an analysis model of a tire. 6 is a cross-sectional view showing a meridional section of the tire model shown in FIG. FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a method of changing the outer shape of the tire model in the tire model creation method according to the present embodiment. In the tire model creation method according to the present embodiment, first, a tire model (analysis model) 10 used for analysis is created (step S101).
図5、図6に示すように、処理部52の解析モデル作成部52aは、解析に用いる手法(本実施形態では有限要素法)に基づき、性能を予測するタイヤを有限個の要素101、102・・・10n等に分割して、タイヤモデル10を作成する。タイヤモデル10を構成する要素には、例えば2次元平面では四辺形要素、3次元体では四面体ソリッド要素、五面体ソリッド要素、六面体ソリッド要素等のソリッド要素や三角形シェル要素、四角形シェル要素等のシェル要素等、コンピュータで用い得る要素とすることが望ましい。このようにして分割された要素は、解析の過程においては、3次元座標を用いて逐一特定される。
As shown in FIGS. 5 and 6, the analysis
本実施形態に係るタイヤモデルの作成方法では、ステップS101で作成したタイヤモデル10を元にして、形状の異なるタイヤモデルを作成する。このように、ステップS101で作成したタイヤモデル10は、形状の異なるタイヤモデルの元になるものであり、以下の説明においては、タイヤモデル10を基準タイヤモデル10という。
In the tire model creation method according to the present embodiment, tire models having different shapes are created based on the
基準タイヤモデル10を作成したら、基準タイヤモデル10の形状を変更する。このため、本実施形態では、基準タイヤモデル10の外形形状を変更する。そして、変更前における基準タイヤモデル10の外形形状と内形形状との相対的な位置関係を維持しつつ、基準タイヤモデル10の内面形状を、変更した外形形状に追従させる。
After the
基準タイヤモデル10の外形形状を変更するため、タイヤの製造に用いる成形金型の内面形状を設定する(ステップS102)。すなわち、タイヤの外形形状はタイヤの加硫に用いる成形金型の内面形状になるため、本実施形態においては、成形金型の内面形状(成形金型内面形状)を変更して、基準タイヤモデル10の外形形状を変更する。変更後における成形金型内面形状は、例えば、子午断面形状では、図7の実線LIで示すようになる。
In order to change the outer shape of the
次に、基準タイヤモデル10の形状を変更する領域(形状変更領域)を設定する(ステップS103)。基準タイヤモデル10の形状変更領域は、例えば、図7に示すAで示す領域とする。本実施形態に係るタイヤモデルの作成方法では、形状変更領域A内の節点CPを移動させることにより、形状変更領域A内で基準タイヤモデル10の形状を変更する。したがって、形状変更領域A外においては、基準タイヤモデル10の形状は変更しない。ここで、形状変更領域Aは、任意に設定する。
Next, an area (shape change area) for changing the shape of the
図8−1、図8−2は、基準タイヤモデルの形状を変更する領域を設定する他の手法を説明する模式図である。図7に示す例では、基準タイヤモデル10の形状変更領域を一つの領域として取り扱っている。しかし、本実施形態に係るタイヤモデルの作成方法では、一つの領域として設定した基準タイヤモデル10の形状変更領域を複数の領域に分割して、基準タイヤモデル10の形状変更領域を複数としてもよい。すなわち、形状変更領域を少なくとも2個にしてもよい。このようにすることで、基準タイヤモデル10の形状を変更する前後において、寸法を維持したい部分や寸法を変更したい部分を、形状の変更により確実に反映させることができる。
FIGS. 8-1 and FIGS. 8-2 are schematic diagrams illustrating another method for setting a region for changing the shape of the reference tire model. FIGS. In the example shown in FIG. 7, the shape change region of the
例えば、タイヤの幅方向(タイヤの回転軸Y軸と平行な方向)中心からの溝の位置、溝の幅、あるいはベルト3(図1参照)の寸法等を維持したまま、基準タイヤモデル10の形状を変更したい場合、一つの領域として設定した基準タイヤモデル10の形状変更領域を、寸法等を維持したい部分を含む領域と、寸法等を維持したい部分を含まない領域とに分割して、基準タイヤモデル10の形状を変更する。このようにすれば、寸法等を維持したい部分を含む領域では寸法等を維持して、基準タイヤモデル10の形状を変更することができる。
For example, while maintaining the position of the groove from the center of the tire width direction (direction parallel to the tire rotation axis Y axis), the groove width, or the dimensions of the belt 3 (see FIG. 1), the
図8−1は、溝幅を維持したまま基準タイヤモデル10の形状を変更する例を示している。この場合、溝11の幅(タイヤ幅方向における寸法)を維持したいので、溝11の周辺は寸法を維持する領域(第1形状変更領域)Bとし、溝11を含まない領域を第2形状変更領域Cとして設定する。そして、第1形状変更領域Bにおいては、節点CP間の相対的な位置関係(例えば節点間の距離)を維持して、基準タイヤモデル10の形状を変更する。
FIG. 8A shows an example of changing the shape of the
図8−2は、ベルト3の長さを維持したまま基準タイヤモデル10の形状を変更する例を示している。この場合、ベルト3の長さを維持したいので、ベルト3を含む部分を、寸法を維持する領域(第1形状変更領域)Bとし、ベルト3を含まない領域を第2形状変更領域Cとして設定する。そして、第1形状変更領域Bにおいては、節点CP間の相対的な位置関係を維持して、基準タイヤモデル10の形状を変更する。
FIG. 8-2 shows an example in which the shape of the
ステップS103で形状変更領域を設定したら、基準タイヤモデル10の外面(すなわちトレッド面)に位置する節点(外側節点)CPOを抽出する(ステップS104)。そして、抽出した外側節点CPOを、図7に示す成形金型内面形状LIに合わせることにより、基準タイヤモデル10の外形形状を変更する。次に、ステップS104で抽出した外側節点CPOと、基準タイヤモデル10の厚さを決定する内側の節点(内側節点)CPIとの対応関係を求める(ステップS105)。これによって抽出された内側節点CPIを、対応する外側節点CPOとともに移動させる。例えば、外側節点CPO1に対応する内側節点CPI1は、外側節点CPO1との相対的な位置関係(例えば、両節点の距離)を保持したまま、外側節点CPO1とともに移動する。
When the shape change region is set in step S103, a node (outer node) CPO located on the outer surface (ie, tread surface) of the
外側節点CPOと内側節点CPIとは、図6、図7に示すタイヤ幅方向中心CLを基準とし、タイヤ幅方向中心CLにおける外側節点CPOと内側節点CPIとを、ともに移動させる一組の節点として対応付ける。そして、基準タイヤモデル10のタイヤ幅方向中心CLから幅方向外側に向かって順に存在する、一組の外側節点CPOと内側節点CPIとを、ともに移動させる一組の節点として対応付ける。また、例えば、溝11のような特徴的な形状を基準とし、このような特徴的な形状を構成する外側節点CPOと内側節点CPIとを、ともに移動させる一組の節点として対応付ける。また、通常、隣接する内側節点CPI同士の距離は、隣接する外側節点CPO同士の距離以下になるので、この関係を利用して、ともに移動させる一組の外側節点CPOと内側節点CPIとを対応付けてもよい。
The outer node CPO and the inner node CPI are a set of nodes that move the outer node CPO and the inner node CPI together at the tire width direction center CL with reference to the tire width direction center CL shown in FIGS. Associate. Then, a pair of outer nodes CPO and inner nodes CPI, which exist in order from the center CL in the tire width direction of the
次に、外側節点CPOを移動させて、ステップS102で設定した成形金型内面形状(図7の実線LI)に合わせる(ステップS106)。この場合、次に説明するような手法によって、外側節点CPOを成形金型内面形状LIに合わせる。 Next, the outer node CPO is moved to match the molding die inner surface shape (solid line LI in FIG. 7) set in step S102 (step S106). In this case, the outer node CPO is matched with the molding die inner surface shape LI by the method described below.
図9−1、図9−2は、外側節点を成形金型内面形状に合わせる手法を説明するための模式図である。図9−3は、タイヤモデルの外側形状の基準長さを説明するための模式図である。ここで、図9−1は、基準タイヤモデル10の外側節点CPOを示しており、図9−2は、成形金型内面形状LIに合わせた後における基準タイヤモデル10の外側節点CPOを示している。
FIGS. 9A and 9B are schematic diagrams for explaining a method of matching the outer node to the inner shape of the molding die. FIG. 9C is a schematic diagram for explaining the reference length of the outer shape of the tire model. Here, FIG. 9-1 shows the outer node CPO of the
本実施形態においては、式(1)、式(2)に示すように、外側節点CPOを成形金型内面形状LIに合わせた後における基準タイヤモデル10の隣接する外側節点CPO間の距離w1又はw2と、外側節点CPOを成形金型内面形状LIに合わせた後における全体長さwとの比を、基準タイヤモデル10の外側節点CPO間の距離L1又はL2と、基準タイヤモデル10の全体長さLとの比に、所定の係数a1又はa2を乗じたものとする。
In the present embodiment, as shown in the equations (1) and (2), the distance w1 between the adjacent outer nodes CPO of the
ここで、Lは、基準タイヤモデル10の外側形状の全体長さであり、基準タイヤモデル10の形状を変更する領域において基準タイヤモデル10の外側形状LIBに沿って測った外側節点CPOの距離(外側節点CPOaと外側節点CPObとの距離)である。また、wは、外側節点CPOを成形金型内面形状LIに合わせた後における基準タイヤモデル10の外側形状の全体長さであり、基準タイヤモデル10の形状を変更する領域において、成形金型内面形状LIに沿って測った外側節点CPOの距離(外側節点CPOaと外側節点CPObとの距離)である。
w1/w=a1×(L1/L)・・(1)
w2/w=a2×(L2/L)・・(2)
Here, L is the overall length of the outer shape of the
w1 / w = a1 × (L1 / L) (1)
w2 / w = a2 × (L2 / L) (2)
ここで、係数a1、係数a2は、場所毎に異なっていてもよい。係数a1、係数a2を場所毎に適切な値とすることで、基準タイヤモデル10と、外側節点CPOを成形金型内面形状LIに合わせた後におけるタイヤモデル(形状変更タイヤモデル)10Mとの間で、寸法や位置等を維持したい部分(例えば溝幅、溝位置、ベルト幅等)の寸法や位置等を維持させて、外側節点CPOを成形金型内面形状LIに合わせることができる。
Here, the coefficient a1 and the coefficient a2 may be different for each place. By setting the coefficients a1 and a2 to appropriate values for each location, the distance between the
例えば、係数a1、係数a2を1よりも大きく設定することで、形状変更タイヤモデル10Mでは、基準タイヤモデル10における隣接する外側節点CPO同士の距離L1、L2よりも、隣接する外側節点CPO同士の距離w1、w2を大きくすることができる。また、係数a1、係数a2を1よりも小さく設定することで、形状変更タイヤモデル10Mでは、基準タイヤモデル10における隣接する外側節点CPO同士の距離L1、L2よりも、隣接する外側節点CPO同士の距離w1、w2の距離を小さくすることができる。さらに、係数a1を1よりも大きく、係数a2を1よりも小さく設定すれば、形状変更タイヤモデル10Mにおける隣接する外側節点CPO同士の距離w1を基準タイヤモデル10における隣接する外側節点CPO同士の距離L1よりも大きく、形状変更タイヤモデル10Mにおける隣接する外側節点CPO同士の距離w2を基準タイヤモデル10における隣接する外側節点CPO同士の距離L2よりも小さくすることができる。
For example, by setting the coefficient a1 and the coefficient a2 larger than 1, in the shape-
このように、係数a1、a2を調整することによって、基準タイヤモデル10の外側節点CPOを成形金型内面形状LIに合わせる前後において、寸法や位置を維持したい部分の寸法や位置等を維持することができる。例えば、図8−1に示す例では、第1形状変更領域Bにおいては、節点CP間の距離を維持して、基準タイヤモデル10の形状を変更する。このため、第1形状変更領域Bにおいては、係数a1、a2を1に設定する。一方、図8−1に示す第2形状変更領域Cは、形状を変更した後において全体の寸法を調整するために節点CP間の距離を変化させる。このため、第2形状変更領域Bにおいては、係数a1、a2を1よりも大きい値、あるいは1よりも小さい値に設定する。
In this way, by adjusting the coefficients a1 and a2, the size and position of the portion where the size and position are desired to be maintained before and after matching the outer node CPO of the
ステップS106において、外側節点CPOを成形金型内面形状に合わせたら、ステップS105で設定した内側節点CPIを、それぞれの内側節点CPIと対応する外側節点CPOとの相対的な位置関係を保持したまま、移動させる(ステップS107)。これによって、内側節点CPIを移動させる前後において、基準タイヤモデル10の厚さを維持することができる。このとき、基準タイヤモデル10の外面と、内側節点CPI及びこの内側節点CPIに対応する外側節点CPOとを結ぶ線分とのなす二つの角度の比が、成形金型内面形状LIと、移動後における内側節点CPI及びこの内側節点CPIに対応する外側節点CPOとを結ぶ線分とのなす二つの角度の比と等しくなるように、内側節点CPIを、対応する外側節点CPOを中心として回転させる。次に、この手法を説明する。
In step S106, when the outer node CPO is matched to the inner surface shape of the molding die, the inner node CPI set in step S105 is maintained in the relative positional relationship between the inner node CPI and the corresponding outer node CPO. Move (step S107). Accordingly, the thickness of the
図10−1〜図10−3は、外側節点を移動させた後において、内側節点を、この内側節点に対応する外側節点を中心として回転させる手法を説明するための模式図である。解析に用いるタイヤモデルは、子午断面において、タイヤの回転軸の幅方向中心位置から外側に向かって放射状にメッシュが切られることが多い。この場合、放射線の長さ、すなわち、外側節点CPOと内側節点CPIとを結ぶ線分の長さを外側節点CPO及び内側節点CPIの移動の前後で維持することで、基準タイヤモデル10の形状を変更しても基準タイヤモデル10の厚さと形状を変更した後におけるタイヤモデルの厚さとを同じ大きさに維持することができる。
10A to 10C are schematic diagrams for explaining a method of rotating the inner node around the outer node corresponding to the inner node after moving the outer node. In the tire model used for the analysis, in the meridian section, the mesh is often cut radially outward from the center position in the width direction of the rotation axis of the tire. In this case, the shape of the
しかし、成形金型内面形状によって、基準タイヤモデル10の形状を変更した後におけるタイヤモデルのメッシュを切る放射線の方向と、基準タイヤモデル10のメッシュを切る放射線の方向とは異なることがあり、このような場合には、内側節点CPIを移動させる前後において、基準タイヤモデル10の厚さを維持することができない。そこで、本実施形態では、内側節点CPIと、これに対応する外側節点CPOとの相対的な位置関係を保持したまま、外側節点CPO及び内側節点CPIを移動させるとともに、内側節点CPIを対応する外側節点CPOを中心として上述したように回転させる。
However, the direction of the radiation that cuts the mesh of the tire model after changing the shape of the
図10−1は、基準タイヤモデル10を示している。外側節点CPOをBとし、この外側節点CPOに対応する内側節点CPIをDとする。また、外側節点CPOに隣接する節点をそれぞれA、Cとする。このとき、A、B、Cを結んで構成される外側形状LIBは、基準タイヤモデル10の外形形状を表す。
FIG. 10A shows the
図10−2は、基準タイヤモデル10の外側節点CPO(B)を、成形金型内面形状LIに合わせて移動させるとともに、前記外側節点CPO(B)に対応する内側節点CPI(D)を、両者の相対的な位置関係を保持したまま移動させた状態を示している。図10−2において、移動前の外側節点CPO(B)に対応する移動後の外側節点はCPO(B’)となり、移動後の内側節点CPI(D)に対応する移動後の内側節点はCPI(D’)となる。また、移動前の外側節点A、Cに対応する移動後の外側節点は、それぞれA’、C’となる。
10-2, the outer node CPO (B) of the
内側節点CPI(D)と、これに対応する外側節点CPO(B)とを結ぶ線分BDの長さを保持しながら内側節点CPI(D)を移動させることにより、内側節点CPI(D)と外側節点CPO(B)との相対的な位置関係を保持したまま、内側節点CPI(D)を移動させることができる。すなわち、線分BDと線分B’D’とが等しくなるようにすることで、内側節点CPI(D)と外側節点CPO(B)との相対的な位置関係を保持することができる。 By moving the inner node CPI (D) while maintaining the length of the line segment BD connecting the inner node CPI (D) and the corresponding outer node CPO (B), the inner node CPI (D) The inner node CPI (D) can be moved while maintaining the relative positional relationship with the outer node CPO (B). That is, by making the line segment BD equal to the line segment B′D ′, the relative positional relationship between the inner node CPI (D) and the outer node CPO (B) can be maintained.
このとき、基準タイヤモデル10における∠ABDと∠CBDとの角度比∠ABD/∠CBDが、形状を変更した後のタイヤモデル、すなわち形状変更タイヤモデル10Mにおける∠A’B’D’と∠C’B’D’との角度比∠A’B’D’/∠C’B’D’に等しくなるように、移動後における内側節点CPI(D’)を、これに対応する外側節点CPO(B’)の周りに回転させる。その結果、形状変更タイヤモデル10Mは、図10−3に示すようになる。これによって、基準タイヤモデル10の形状を変更しつつ、形状を変更する前後において、タイヤモデルの厚さを同じ大きさに維持することができる。なお、対応する外側節点CPOへ向かう内側節点CPIの移動と内側節点CPIの回転とは、順序は問わない。すなわち、内側節点CPIを移動させてから回転してもよいし、内側節点CPIを回転させてから移動してもよい。なお、角度比∠ABD/∠CBDは、角度比∠A’B’D’/∠C’B’D’と等しくなることが好ましいが、±10%の範囲で、より好ましくは±5%の範囲で等しくなればよい。
At this time, the angle ratio ∠ABD / ∠CBD between ∠ABD and ∠CBD in the
ステップS107において内側節点CPIを移動させたら、移動させた外側節点CPO及び内側節点CPI以外の節点(すなわち、基準タイヤモデルの内部に存在する節点)を、基準タイヤモデル10の厚さを維持したまま移動させる(ステップS108)。次に、この手法を説明する。
When the inner node CPI is moved in step S107, the nodes other than the outer node CPO and the inner node CPI that have been moved (that is, nodes existing inside the reference tire model) are maintained while maintaining the thickness of the
図11−1、図11−2は、基準タイヤモデルの外側節点と内側節点とで構成される変形領域の説明図である。ここで、図11−2は、図11−1のBで囲んだ領域を示している。図12−1〜図12−3は、外側節点と内側節点とで構成される変形領域の内部に存在する節点を移動させる例を示す説明図である。ステップS107までで、基準タイヤモデル10の外側節点CPO及び内側節点CPIを移動させた。ステップS108では、基準タイヤモデル10の内部に存在する節点を移動させる。まず、基準タイヤモデル10において、隣接する2個の外側節点CPOと、隣接する2個の内側節点CPIとで囲まれる領域を定義する。この領域を変形領域という。
FIGS. 11A and 11B are explanatory diagrams of a deformation region formed by the outer nodes and the inner nodes of the reference tire model. Here, FIG. 11-2 shows a region surrounded by B in FIG. 11-1. FIGS. 12A to 12C are explanatory diagrams illustrating an example of moving a node existing inside a deformation area including an outer node and an inner node. Up to step S107, the outer node CPO and the inner node CPI of the
図11−2において、隣接する2個の外側節点CPO1、CPO2、及び隣接する2個の内側節点CPI1、CPI2で囲まれる領域は変形領域e1、隣接する2個の外側節点CPO2、CPO3、及び隣接する2個の内側節点CPI2、CPI3で囲まれる領域は変形領域e2、隣接する2個の外側節点CPO3、CPO4、及び隣接する2個の内側節点CPI3、CPI4で囲まれる領域は変形領域e3となる。変形領域e1〜e3は、基準タイヤモデル10において、移動させる内部の節点を漏れなく包含するように設定する。なお、本実施形態において、変形領域e1〜e3は四角形であるが、変形領域e1〜e3は三角形であってもよい。基準タイヤモデル10の内部に存在する節点を移動させる手法について、変形領域e2を例に説明する。
In FIG. 11B, two adjacent outer nodes CPO1 and CPO2 and an area surrounded by two adjacent inner nodes CPI1 and CPI2 are a deformation region e1, two adjacent outer nodes CPO2 and CPO3, and an adjacent region. The region surrounded by the two inner nodes CPI2 and CPI3 is the deformation region e2, the two adjacent outer nodes CPO3 and CPO4, and the region surrounded by the two adjacent inner nodes CPI3 and CPI4 is the deformation region e3. . The deformation regions e1 to e3 are set in the
図12−1に示すように、基準タイヤモデル10で定義された変形領域e2は、移動させる節点(内部節点)CPNa、CPNbを包含している。本実施形態において、変形領域e2内における内部節点CPNa及び内部節点CPNbは、基準タイヤモデル10における他の節点(内部節点CPNaに対しては、内部節点CPNb、外側節点CPO2、CPO3及び内側節点CPI2、CPI3)との相対的な位置関係を維持して、形状を変更した後のタイヤモデルで移動する。この手法の一例を説明する。
As shown in FIG. 12A, the deformation region e2 defined in the
本実施形態では、図12−1に示す変形領域e2と、変形領域e2に含まれる節点(すなわち、外側節点CPO2、CPO3、内部節点CPNa、CPNb及び内側節点CPI2、CPI3)とを正規化する。正規化は、変形領域e2に含まれるすべての節点同士の位置関係を求めた後、前記位置関係を維持したまま変形領域e2を正方形(あるいは長方形)に変形する。図12−2は正規化した変形領域e2_Pを示している。 In the present embodiment, the deformation area e2 shown in FIG. 12A and the nodes included in the deformation area e2 (that is, the outer nodes CPO2, CPO3, the inner nodes CPNa, CPNb, and the inner nodes CPI2, CPI3) are normalized. Normalization calculates | requires the positional relationship of all the nodes contained in the deformation | transformation area | region e2, and deform | transforms the deformation | transformation area | region e2 into a square (or rectangle), maintaining the said positional relationship. FIG. 12-2 shows the normalized deformation area e2_P.
次に、ステップS107までの手順で、基準タイヤモデル10の外側節点CPO2、CPO3、及び内側節点CPI2、CPI3を移動したら、正規化したものを、移動後における変形領域e2_Fに変換する。これによって、変形領域e2に含まれる節点の相対的な位置関係を保持しながら、変形領域e2の内部節点CPNa、CPNbを移動することができる。
Next, when the outer nodes CPO2 and CPO3 and the inner nodes CPI2 and CPI3 of the
ステップS108までの手順により、基準タイヤモデル10の形状を変更したタイヤモデル(形状変更タイヤモデル)を得ることができる。上述した手順から分かるように、形状変更タイヤモデルは、有限要素法の計算を伴わずに作成できる。形状変更後タイヤモデルを作成したら、図2に示すタイヤの性能予測装置50の処理部52は、作成したタイヤモデルを用いてタイヤの性能をシミュレーションする(ステップS109)。タイヤの性能シミュレーションは、例えば、転動シミュレーションや振動シミュレーション等がある。
By the procedure up to step S108, a tire model (shape-changed tire model) in which the shape of the
タイヤの性能をシミュレーションしたら、その結果を評価し(ステップS110)、必要があれば設計変更をする(ステップS111)。タイヤの設計変更をすることによって、タイヤの形状の変更が必要になった場合には、形状を変更した成形金型内面形状を設定し、上述したステップS102〜ステップS108を用いて新たな形状変更タイヤモデルを作成し、評価する。 When the tire performance is simulated, the result is evaluated (step S110), and if necessary, the design is changed (step S111). When it is necessary to change the shape of the tire by changing the design of the tire, the inner shape of the molding die whose shape has been changed is set, and a new shape change is performed using the above-described steps S102 to S108. Create and evaluate a tire model.
以上、本実施形態では、基準タイヤモデルの形状を変更するにあたって、変更する外形形状、すなわち成形金型の内面形状を設定し、基準タイヤモデルの外面に存在する外側節点と、基準タイヤモデルの内面に存在して基準タイヤモデルの厚さを規定する内側節点との対応関係を求める。そして、設定した外形形状に外側節点を合わせるとともに、この外側節点に対応する内側節点との相対的な位置関係を維持しながら、内側節点を移動することにより、基準タイヤモデルの形状を変更したタイヤモデルを作成する。これによって、解析に用いるタイヤモデルを作成するにあたって、例えば、有限要素法等の解析手法を用いることなく、基準となる形状のタイヤモデルから、形状の異なる複数のタイヤモデルを簡易に作成することができる。その結果、多くのタイヤモデルを作成する場合に要する時間を短縮することができる。 As described above, in the present embodiment, when changing the shape of the reference tire model, the outer shape to be changed, that is, the inner shape of the molding die is set, the outer node existing on the outer surface of the reference tire model, and the inner surface of the reference tire model And the corresponding relationship with the inner node that defines the thickness of the reference tire model. And the tire which changed the shape of the reference tire model by aligning the outer node with the set outer shape and moving the inner node while maintaining the relative positional relationship with the inner node corresponding to the outer node Create a model. Thus, when creating a tire model to be used for analysis, for example, it is possible to easily create a plurality of tire models having different shapes from a tire model having a reference shape without using an analysis method such as a finite element method. it can. As a result, the time required to create many tire models can be shortened.
以上のように、この発明に係るタイヤモデルの作成方法及びタイヤモデルの性能予測方法、並びにタイヤの設計方法は、数値シミュレーションに用いるタイヤモデルを作成することに有用であり、特に、多くのタイヤモデルを作成する場合に要する時間を短縮することに適している。 As described above, the tire model creation method, tire model performance prediction method, and tire design method according to the present invention are useful for creating a tire model used for numerical simulation, and in particular, many tire models. It is suitable for shortening the time required to create a file.
1 タイヤ
2 カーカス
3 ベルト
4 ベルトカバー
5 ビードコア
10 基準タイヤモデル(タイヤモデル)
10M 形状変更タイヤモデル
11 溝
50 タイヤの性能予測装置
52 処理部
1 tire 2
10M Shape
Claims (7)
前記基準タイヤモデルの外形形状を設定する手順と、
前記基準タイヤモデルにおいて形状を変更する領域を設定する手順と、
前記基準タイヤモデルの外面に存在する外側節点と、前記基準タイヤモデルの内面に存在して前記基準タイヤモデルの厚さを規定する内側節点との対応関係を求める手順と、
前記外形形状に前記外側節点を合わせるとともに、前記外側節点と当該外側節点に対応する前記内側節点との相対的な位置関係を維持しながら、当該内側節点を移動する手順と、
移動させた前記外側節点及び前記内側節点以外の前記基準タイヤモデルを構成する節点を移動する手順と、
を含むことを特徴とするタイヤモデルの作成方法。 A procedure for creating a reference tire model by dividing a tire into a finite number of elements composed of a plurality of nodes,
A procedure for setting the outer shape of the reference tire model;
A procedure for setting a region for changing the shape in the reference tire model;
A procedure for obtaining a correspondence relationship between an outer node existing on the outer surface of the reference tire model and an inner node defining the thickness of the reference tire model existing on the inner surface of the reference tire model;
A procedure for moving the inner node while matching the outer node with the outer shape and maintaining a relative positional relationship between the outer node and the inner node corresponding to the outer node;
A procedure for moving the nodes constituting the reference tire model other than the moved outer nodes and the inner nodes;
A method for creating a tire model, comprising:
設定した前記外形形状に前記外側節点を合わせた後における、隣接する前記外側節点間の距離と前記基準タイヤモデルの外側形状の全体長さとの比が、前記外形形状に合わせる前における、隣接する前記外側節点間の距離と前記基準タイヤモデルの外側形状の全体長さとの比に所定の係数を乗じた値となるようにすることを特徴とする請求項1に記載のタイヤモデルの作成方法。 When aligning the outer node with the set outer shape,
The ratio between the distance between the adjacent outer nodes and the overall length of the outer shape of the reference tire model after matching the outer node to the set outer shape before the matching to the outer shape. 2. The method of creating a tire model according to claim 1, wherein a value obtained by multiplying a ratio between a distance between outer nodes and an overall length of an outer shape of the reference tire model by a predetermined coefficient is used.
少なくとも2個の領域からなることを特徴とする請求項1又は2に記載のタイヤモデルの作成方法。 The region for changing the shape of the reference tire model is:
The tire model creating method according to claim 1 or 2, comprising at least two regions.
移動する前記内側節点を、当該内側節点に対応する前記外側節点と同様に移動させ、
設定した外形形状と、移動後における外側節点と当該外側節点に対応する内側節点とを結ぶ直線とのなす二つの角度の比が、
前記基準タイヤモデルの外形形状と、前記基準タイヤモデルの外側節点と当該外側節点に対応する内側節点とを結ぶ直線との二つの角度の比と等しくなるように、前記内側節点を、当該内側節点に対応する前記外側節点の周りに回転させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のタイヤモデルの作成方法。 In the case of moving the inner node while maintaining the relative positional relationship between the outer node and the inner node corresponding to the outer node,
Moving the inner node to move in the same manner as the outer node corresponding to the inner node;
The ratio of the two angles formed by the set outer shape and the straight line connecting the outer node after movement and the inner node corresponding to the outer node is
The inner node is set to be equal to a ratio of two angles between the outer shape of the reference tire model and a straight line connecting the outer node of the reference tire model and the inner node corresponding to the outer node. The tire model creating method according to any one of claims 1 to 3, wherein the tire model is rotated around the outer node corresponding to.
前記基準タイヤモデルにおいて、前記外側節点と、当該外側節点に対応する内側節点とで囲まれる領域を変形領域として定義し、
前記変形領域に属する節点を抽出するとともに、前記変形領域に属する異なる節点同士の相対的な節点位置関係を求め、
前記節点位置関係を維持して、抽出した前記変形領域に属する節点を移動することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のタイヤモデルの作成方法。 When moving the nodes of the reference tire model other than the moved outer nodes and the inner nodes,
In the reference tire model, a region surrounded by the outer node and the inner node corresponding to the outer node is defined as a deformation region,
Extracting nodes belonging to the deformation area, and obtaining a relative node position relationship between different nodes belonging to the deformation area,
The tire model creation method according to any one of claims 1 to 4, wherein the nodes belonging to the extracted deformation region are moved while maintaining the node positional relationship.
前記基準タイヤモデルの外形形状を設定する手順と、
前記基準タイヤモデルにおいて形状を変更する領域を設定する手順と、
前記基準タイヤモデルの外面に存在する外側節点と、前記基準タイヤモデルの内面に存在して前記基準タイヤモデルの厚さを規定する内側節点との対応関係を求める手順と、
前記外形形状に前記外側節点を合わせるとともに、前記外側節点と当該外側節点に対応する前記内側節点との相対的な位置関係を維持しながら、当該内側節点を移動する手順と、
移動させた前記外側節点及び前記内側節点以外の前記基準タイヤモデルを構成する節点を移動させて、前記基準タイヤモデルの形状を変更する手順と、
形状を変更した前記タイヤモデルを用いてタイヤの性能を予測するシミュレーションを実行する手順と、
を含むことを特徴とするタイヤモデルの性能予測方法。 A procedure for creating a reference tire model by dividing a tire into a finite number of elements composed of a plurality of nodes,
A procedure for setting the outer shape of the reference tire model;
A procedure for setting a region for changing the shape in the reference tire model;
A procedure for obtaining a correspondence relationship between an outer node existing on the outer surface of the reference tire model and an inner node defining the thickness of the reference tire model existing on the inner surface of the reference tire model;
A procedure for moving the inner node while matching the outer node with the outer shape and maintaining a relative positional relationship between the outer node and the inner node corresponding to the outer node;
A procedure for changing the shape of the reference tire model by moving the nodes constituting the reference tire model other than the moved outer nodes and the inner nodes; and
A procedure for executing a simulation for predicting the performance of the tire using the tire model whose shape has been changed,
A method for predicting the performance of a tire model, comprising:
前記基準タイヤモデルの外形形状を設定する手順と、
前記基準タイヤモデルにおいて形状を変更する領域を設定する手順と、
前記基準タイヤモデルの外面に存在する外側節点と、前記基準タイヤモデルの内面に存在して前記基準タイヤモデルの厚さを規定する内側節点との対応関係を求める手順と、
前記外形形状に前記外側節点を合わせるとともに、前記外側節点と当該外側節点に対応する前記内側節点との相対的な位置関係を維持しながら、当該内側節点を移動する手順と、
移動させた前記外側節点及び前記内側節点以外の前記基準タイヤモデルを構成する節点を移動させて、前記基準タイヤモデルの形状を変更する手順と、
形状を変更した前記タイヤモデルを用いた性能シミュレーションを実行する手順と、
前記性能シミュレーションの結果に基づき、タイヤを設計する手順と、
を含むことを特徴とするタイヤの設計方法。 A procedure for creating a reference tire model by dividing a tire into a finite number of elements composed of a plurality of nodes,
A procedure for setting the outer shape of the reference tire model;
A procedure for setting a region for changing the shape in the reference tire model;
A procedure for obtaining a correspondence relationship between an outer node existing on the outer surface of the reference tire model and an inner node defining the thickness of the reference tire model existing on the inner surface of the reference tire model;
A procedure for moving the inner node while matching the outer node with the outer shape and maintaining a relative positional relationship between the outer node and the inner node corresponding to the outer node;
A procedure for changing the shape of the reference tire model by moving the nodes constituting the reference tire model other than the moved outer nodes and the inner nodes; and
A procedure for performing a performance simulation using the tire model having a changed shape;
Based on the result of the performance simulation, a procedure for designing a tire;
A method for designing a tire, comprising:
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