JP5678502B2 - タイヤモデルの作成方法、タイヤモデルの作成用コンピュータプログラム及びタイヤのシミュレーション方法、並びにタイヤモデルの作成装置 - Google Patents
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Description
第1タイヤモデル(材料調整モデル)の周方向における分割数を32とし、第2タイヤモデル(本番モデル)の周方向における分割数を100として、それぞれに対して振動解析を実行し、モード1からモード11における固有振動数を求めた。モードは、振動モードを意味する(以下同様)。結果を表1に示す。表1中の誤差は、第2タイヤモデルで得られた固有振動数を基準としたときにおける第1タイヤモデルの固有振動数の誤差である。それぞれのモードの詳細は、モードの例を示す模式図である図17に示す通りである。表1の結果から分かるように、第1タイヤモデルを用いて得られた固有振動数の、第2タイヤモデルを用いて得られた固有振動数に対する誤差は最大でも−1.3%であり、ほとんどのモードは1%以下であった。このように、第1タイヤモデルを用いた場合、周方向における分割数が3倍程度の第2タイヤモデルを用いた場合と同程度の固有振動数を得ることができた。すなわち、第1タイヤモデルを用いて得られた固有振動数は、第2タイヤモデルを用いて得られた固有振動数と同程度の精度であるといえる。
10、10a 第1タイヤモデル
10C 子午断面モデル
19a、29 接地領域
20 第2タイヤモデル
20C 子午断面タイヤモデル
30 路面モデル
31 リムモデル
31C 子午断面リムモデル
32 空洞モデル
32C 子午断面空洞モデル
33 ホイールモデル
50 モデル作成装置(タイヤモデルの作成装置)
51 入出力装置
52 処理部
52a 第1モデル作成部
52c 第2モデル作成部
52e 第3モデル作成部
52d 解析部
50d 解析部
52b 材料物性調整部
53 入力手段
54 記憶部
55 表示手段
100 タイヤ/リム組立体組立体モデル
100a タイヤ/ホイール組立体モデル
100b タイヤ/ホイール/空洞モデル
Claims (7)
- コンピュータが、解析対象のタイヤを複数の要素に分割して、第1タイヤモデルを作成する手順と、
前記コンピュータが、前記第1タイヤモデルの質量密度及び弾性率を調整することにより、前記第1タイヤモデルの固有振動数を所定の範囲内とする手順と、
前記コンピュータが、前記第1タイヤモデルよりも周方向における分割数が大きくなるように前記タイヤを複数の要素に分割し、かつ質量密度及び弾性率を、前記固有振動数が前記所定の範囲内になったときにおける質量密度及び弾性率とした第2タイヤモデルを作成する手順と、
を含み、
前記コンピュータは、
接地状態で前記第1タイヤモデルの質量密度及び弾性率を調整する際には、
接地領域においては、前記第1タイヤモデルの周方向における分割数を前記第2タイヤモデルの周方向における分割数の1/2以下とし、
前記接地領域の部分を除いた部分において、前記第1タイヤモデルの周方向における分割角度の差の絶対値を10度以内とし、
前記第1タイヤモデルの接地領域は周方向における分割数を1とし、かつ前記第1タイヤモデルの全体の分割数を、質量密度及び弾性率を調整する振動モードの最高次の6倍以上となるように分割することを特徴とするタイヤモデルの作成方法。 - 前記コンピュータは、
前記タイヤの子午断面形状と、前記タイヤの内側に存在する空洞の子午断面形状と、前記タイヤが取り付けられるリムの子午断面形状とを解析モデル化し、この解析モデルを周方向に展開することにより、前記第2タイヤモデルが前記リムから作成されたリムモデルに取り付けられ、かつ前記第2タイヤモデルと前記リムモデルとで囲まれる空間が解析モデル化されたタイヤ/リム組立体モデルを作成する請求項1に記載のタイヤモデルの作成方法。 - 前記コンピュータは、
前記タイヤの子午断面形状を周方向に展開して前記第2タイヤモデルを作成し、
当該第2タイヤモデルを弾性体ホイールの解析モデルと結合する請求項1に記載のタイヤモデルの作成方法。 - 前記コンピュータは、
前記タイヤの子午断面形状と、前記タイヤの内側に存在する空洞の形状とを解析モデル化し、この解析モデルを周方向に展開することにより、前記第2タイヤモデルと解析モデル化された前記空洞とを有するタイヤ/空洞モデルを作成し、
当該タイヤ/空洞モデルを弾性体ホイールの解析モデルと結合する請求項1に記載のタイヤモデルの作成方法。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載のタイヤモデルの作成方法をコンピュータに実行させることを特徴とするタイヤモデルの作成用コンピュータプログラム。
- コンピュータが、請求項1から4のいずれか1項に記載のタイヤモデルの作成方法によって作成された前記第2タイヤモデルを用いて振動解析を実行するタイヤのシミュレーション方法。
- 解析対象のタイヤを複数の要素に分割して、第1タイヤモデルを作成する第1モデル作成部と、
前記第1タイヤモデルの質量密度及び弾性率を調整することにより、前記第1タイヤモデルの固有振動数を所定の範囲内とする材料物性調整部と、
前記第1タイヤモデルよりも周方向における分割数が大きくなるように前記タイヤを複数の要素に分割し、かつ前記固有振動数が前記所定の範囲内になったときの質量密度及び弾性率とした第2タイヤモデルを作成する第2モデル作成部と、
を含み、
前記コンピュータは、
接地状態で前記第1タイヤモデルの質量密度及び弾性率を調整する際には、
接地領域においては、前記第1タイヤモデルの周方向における分割数を前記第2タイヤモデルの周方向における分割数の1/2以下とし、
前記接地領域の部分を除いた部分において、前記第1タイヤモデルの周方向における分割角度の差の絶対値を10度以内とし、
前記第1タイヤモデルの接地領域は周方向における分割数を1とし、かつ前記第1タイヤモデルの全体の分割数を、質量密度及び弾性率を調整する振動モードの最高次の6倍以上となるように分割することを特徴とするタイヤモデルの作成装置。
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