JP5533181B2 - タイヤのシミュレーション方法 - Google Patents
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Description
50 ホストコンピュータ
50m 記憶部
50p 処理部
51 モデル生成部
52 解析部
53 情報取得部
54 情報併合部
55 評価物理量算出部
59 入出力部
60 端末装置本体
61 入力装置
62 表示装置
63 ネットワーク
64a、64b コンピュータ
Claims (14)
- コンピュータを用いて、有限個の要素に分割されたタイヤモデルを作成し、作成したタイヤモデルを解析してタイヤの性能を評価するタイヤのシミュレーション方法であって、
少なくとも一部を弾性体でモデル化してタイヤを領域毎に分け、
前記弾性体でモデル化した領域の少なくとも一部に対して超弾性体の材料モデル式を設定し、
材料試験により検出された応力-ひずみ曲線を用いて、前記領域毎に第1のひずみ範囲を指定し、前記第1のひずみ範囲に基づいて前記材料モデル式に用いる材料パラメータの同定を行い、
前記材料モデル式を、前記第1のひずみ範囲を用いて同定した材料パラメータ値に基づいて設定して、前記タイヤモデルに組み込みシミュレーションを行う第1解析ステップと、
実行した解析処理により算出した前記領域毎のひずみを抽出し、抽出したひずみに基づいて前記第1のひずみ範囲よりも範囲が狭い第2のひずみ範囲を指定し、前記第2のひずみ範囲に基づいて前記材料モデル式に用いる材料パラメータの同定を再び行い、
前記第2のひずみ範囲を用いて同定した材料パラメータ値に基づいて材料モデル式を更新して前記タイヤモデルに組み込みシミュレーションを行い、
算出した結果が収束条件を満足しない場合は、第2のひずみ範囲を再設定し処理を繰り返し、前記算出した結果が収束条件を満足する場合は、算出した結果を算出結果とする第2解析ステップと、を有することを特徴とするタイヤのシミュレーション方法。 - 前記第1のひずみ範囲は、範囲の上限が50%から100%であることを特徴とする請求項1に記載のタイヤのシミュレーション方法。
- 前記領域は、タイヤを構成する部材毎に分割した領域であることを特徴とする請求項1または2に記載のタイヤのシミュレーション方法。
- 前記タイヤを構成する部材は、キャップトレッドと、アンダートレッドと、サイドトレッドと、ビードフィラーと、インナーライナーと、補強材とを含むことを特徴とする請求3に記載のタイヤのシミュレーション方法。
- 前記領域は、タイヤを構成する部材をさらに複数に分割した領域を含むことを特徴とする請求項1または2に記載のタイヤのシミュレーション方法。
- 前記タイヤを構成する部材は、キャップトレッド、アンダートレッド、サイドトレッドの少なくともひとつを含むことを特徴とする請求項5に記載のタイヤのシミュレーション方法。
- 前記材料モデル式は、超弾性ポテンシャルで表されるモデル式であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のタイヤのシミュレーション方法。
- 前記材料モデル式は、Neo-Hookeanモデル、Mooney-Rivlinモデル、Yeohモデル、Ogdenモデル、多項式モデル、Arruda-Boyceモデルの少なくとも1つで表される構成式であることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のタイヤのシミュレーション方法。
- 前記シミュレーションは、接地解析、剛性解析、転動解析のいずれかの解析を含むことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載のタイヤのシミュレーション方法。
- 前記ひずみは、最大主ひずみ、最小主ひずみ、ひずみの第一不変量、ひずみの第二不変量、ひずみの第三不変量、8面体直ひずみ、8面体せん断ひずみのいずれかであり、
前記第1ひずみ範囲及び前記第2ひずみ範囲は、前記領域の前記ひずみの最大値、最小値及び平均値のいずれか1つに基づいて設定されることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載のタイヤのシミュレーション方法。 - 前記収束条件は、直前のシミュレーションで算出したひずみと、今回のシミュレーションで算出したひずみとの差が、設定された範囲内であるかであり、
第2解析ステップは、ひずみの差が設定された範囲内である場合、算出した結果を算出結果とすることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載のタイヤのシミュレーション方法。 - 第2解析ステップは、少なくとも1つの領域のひずみの差が、前記収束条件として設定された範囲内ではない場合、前記ひずみの差が前記収束条件として設定された範囲内ではない領域の第2ひずみ範囲を再設定し処理を繰り返すことを特徴とする請求項11に記載のタイヤのシミュレーション方法。
- 前記第2解析ステップは、算出したひずみの値が、前記第2のひずみ範囲を超えた場合は、算出したひずみの最大値を含むように前記第2ひずみ範囲を再設定し処理を繰り返すことを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載のタイヤのシミュレーション方法。
- 前記収束条件は、直前のシミュレーションで設定したひずみ範囲と、今回のシミュレーションで算出したひずみ範囲との差が、設定された範囲内であるかであり、
第2解析ステップは、ひずみの範囲の差が設定された範囲内である場合、算出した結果を算出結果とすることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載のタイヤのシミュレーション方法。
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