JP6093114B2

JP6093114B2 - タイヤのリム組みシミュレーション方法

Info

Publication number: JP6093114B2
Application number: JP2012110816A
Authority: JP
Inventors: 孝明石田
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2012-05-14
Filing date: 2012-05-14
Publication date: 2017-03-08
Anticipated expiration: 2032-05-14
Also published as: JP2013237319A

Description

本発明は、タイヤモデルとリムモデルとの嵌合を確実に行いつつ、計算時間の増大を抑制しうるタイヤのリム組みシミュレーション方法に関する。

近年、例えば、任意の条件で転動するタイヤの状態を、コンピュータを用いて数値計算するシミュレーション方法が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このようなシミュレーション方法では、先ず、タイヤを数値解析法により取り扱い可能な要素でモデル化したタイヤモデル、及びリムをモデル化したリムモデルを夫々コンピュータに入力するステップが行われる。次に、タイヤモデルとリムモデルとを嵌合させて、内圧の条件を与えることにより、タイヤ・リム組立体モデルを設定するステップが行われる。

前記タイヤモデルとリムモデルとを嵌合させるステップでは、先ず、タイヤモデルのビード部をタイヤ軸方向内側に大きく変形させて、リムモデルのリムフランジ間に配置する。そして、ビード部の変形を復元させることにより、実際のタイヤと同様のリム組みを再現している。

特開２００２−３５０２９４号公報

しかしながら、上記のようなシミュレーション方法では、タイヤモデルのビード部の変形、及び復元の計算により、計算時間が大幅に増大しやすいという問題があった。

また、一般に、ビード部のビード底面の内径が、リムモデルのリムシート面の外径よりも小に設定される。このため、タイヤモデルを復元させる際に、半径方向の剛性が高いビード部とリムシート面との間に大きな摩擦が発生し、タイヤモデルとリムモデルとの嵌合が十分に行えないという問題があった。

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、リムモデルの各リム片をタイヤ軸方向内側へ移動させ、各リムフランジ面をビード側面に当接させる軸方向移動ステップと、各リム片をタイヤ半径方向外側へ移動させ、各リムシート面をビード底面に当接させる半径方向移動ステップとを含むことを基本として、タイヤモデルとリムモデルとの嵌合を確実に行いつつ、計算時間の増大を抑制しうるタイヤのリム組みシミュレーション方法を提供することを主たる目的としている。

本発明のうち請求項１記載の発明は、コンピュータに、タイヤを数値解析法により取り扱い可能な要素でモデル化したタイヤモデルを入力するステップ、コンピュータに、前記タイヤモデルの一対のビード部に嵌合するリムを、数値解析法により取り扱い可能な要素でモデル化したリムモデルを入力するステップ、及び前記タイヤモデルと、前記リムモデルとを嵌合させるリム組みステップを含み、前記リムモデルは、前記一対のビード部にそれぞれ嵌合される一対のリム片からなり、前記各リム片は、前記タイヤモデルのビード底面に当接するリムシート面と、該リムシート面に連なってタイヤ半径方向外側にのび、かつ前記ビード部のビード側面に当接するリムフランジ面とを含み、前記リム組みステップは、前記各リムシート面を、前記各ビード底面よりもタイヤ半径方向内側に、かつ前記各リムフランジ面を、前記各ビード側面からタイヤ軸方向外側に夫々離間させて位置決めする位置決めステップと、前記各リム片をタイヤ軸方向内側へ移動させ、前記各リムフランジ面を前記ビード側面に当接させる軸方向移動ステップと、前記各リム片をタイヤ半径方向外側へ移動させ、前記各リムシート面を前記ビード底面に当接させる半径方向移動ステップとを含み、さらに、前記リム組みステップは、前記軸方向移動ステップ後かつ前記半径方向移動ステップ以前に、前記タイヤモデルに正規内圧よりも低い内圧を負荷して前記タイヤモデルの変形計算を行う低内圧充填ステップと、前記半径方向移動ステップ後に、前記タイヤモデルに前記正規内圧を負荷して前記タイヤモデルの変形計算を行う正規内圧充填ステップとを含むことを特徴とする。

また、請求項２記載の発明は、前記リム組みステップは、前記半径方向移動ステップに先立ち、前記ビード部と前記リムモデルとの間の摩擦係数をゼロに定義するステップ、及び前記半径方向移動ステップの後に、前記摩擦係数を予め定めたゼロ以外の値に変更するステップをさらに含む請求項１に記載のタイヤのリム組みシミュレーション方法である。

また、請求項３記載の発明は、前記位置決めステップにおいて、前記各リムシート面と前記各ビード底面とのタイヤ半径方向の最短距離が０．５〜５mmである請求項１又は２に記載のタイヤのリム組みシミュレーション方法である。

また、請求項４記載の発明は、前記リムシート面は、タイヤ軸方向内側に向かって外径が小となる滑らかな斜面を含む請求項１乃至３のいずれかに記載のタイヤのリム組みシミュレーション方法である。

また、請求項５記載の発明は、前記低内圧充填ステップは、前記半径方向移動ステップに先立ち、前記タイヤモデルに前記内圧を負荷する請求項１乃至４のいずれかに記載のタイヤのリム組みシミュレーション方法である。

また、請求項６記載の発明は、前記内圧は、１０〜１００ｋＰａに定義される請求項１乃至５のいずれかに記載のタイヤのリム組みシミュレーション方法である。

また、請求項７記載の発明は、前記タイヤモデル及び前記リムモデルは、前記リム組みステップ前において、二次元モデルからなり、前記リム組みステップ後に、前記タイヤモデル及び前記リムモデルの各節点を、タイヤ周方向に展開複写することにより、三次元モデルを作成するステップをさらに含む請求項１乃至６のいずれかに記載のタイヤのリム組みシミュレーション方法である。

本発明のタイヤのリム組みシミュレーション方法は、従来のように、タイヤモデルのビード部の変形計算、及び復元計算を行うことなく、リムモデルの各リム片の軸方向移動ステップと半径方向移動ステップとによって、タイヤモデルとリムモデルとを嵌合させることができ、計算時間の増大を抑制しうる。

また、リム組みステップでは、リムシート面をビード底面よりもタイヤ半径方向内側に離間させて軸方向移動ステップが行われるため、従来、ビード部とリムシート面との当接によって生じがちな大きな摩擦の発生を抑制することができ、タイヤモデルとリムモデルとの嵌合を確実に行うことができる。

本実施形態の処理を行うコンピュータ装置の斜視図である。モデル化されるタイヤを示す断面図である。本実施形態のシミュレーション方法を示すフローチャートである。タイヤモデルの断面図である。リム組みステップを示すフローチャートである。（ａ）は軸方向移動ステップを説明する断面図、（ｂ）は低内圧充填ステップを説明する断面図である。（ａ）は半径方向移動ステップを説明する断面図、（ｂ）は正規内圧充填ステップを説明する断面図である。三次元モデルを作成するステップを説明する断面図である。

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１に示されるように、本実施形態のタイヤのリム組みシミュレーション方法（以下、単に「シミュレーション方法」ということがある）は、タイヤのリム組み状態を、コンピュータを用いて計算するための方法である。

図１に示されるように、前記コンピュータ１は、本体１ａ、キーボード１ｂ、マウス１ｃ及びディスプレイ装置１ｄを含む。この本体１ａには、演算処理装置（ＣＰＵ）、ＲＯＭ、作業用メモリー、磁気ディスクなどの記憶装置及びディスクドライブ装置１ａ１、１ａ２などが設けられる。なお、記憶装置には、本実施形態の設計方法を実行するための処理手順（プログラム）が予め記憶される。

図２に示されるように、本実施形態のタイヤ２は、例えば、トレッド部２ａからサイドウォール部２ｂを経てビード部２ｃのビードコア５に至るカーカス６を具えたレーシングカート用タイヤである場合が示される。

また、前記ビード部２ｃには、半径方向内面であるビード底面１１、及び該ビード底面１１のヒール側に連なってタイヤ半径方向外側にのびるビード側面１２が設けられる。

前記カーカス６は、少なくとも１枚、本実施形態では２枚のカーカスプライ６Ａ、６Ｂで構成される。各カーカスプライ６Ａ、６Ｂは、トレッド部２ａからサイドウォール部２ｂを経てビード部２ｃのビードコア５に至る本体部６ａと、この本体部６ａに連なりビードコア５の廻りをタイヤ軸方向内側から外側に折り返された折返し部６ｂとを含む。この本体部６ａと折返し部６ｂとの間には、ビードコア５からタイヤ半径方向外側にのびるビードエーペックスゴム８が配される。

前記ビード部２ｃに嵌合されるリム１５は、リム組時にビード部２ｃを落とし込むためのウェル部（図示省略）と、このウェル部のタイヤ軸方向両側に配置される一対のリム片１５Ａ、１５Ａとを含む。

前記リム片１５Ａは、タイヤ２のリム組み時において、ビード部２ｃのビード底面１１に当接するリムシート面１６と、該リムシート面１６に連なってタイヤ半径方向外側にのび、かつビード部２ｃのビード側面１２に当接するリムフランジ面１７とを含む。

図３には、本実施形態のシミュレーション方法の具体的な処理手順が示される。
本実施形態では、先ず、コンピュータ１に、図２に示したタイヤ２に基づいたタイヤモデル３を入力するステップＳ１が行われる。

図４に示されるように、本実施形態のタイヤモデル３は、タイヤ子午線断面の二次元モデルからなり、図２に示したタイヤ２を数値解析法により取り扱い可能な要素３ａでモデル化することによって設定される。この数値解析法としては、例えば有限要素法、有限体積法、差分法又は境界要素法が適宜採用できるが、本実施形態では有限要素法が採用される。

本実施形態では、図２に示したタイヤ２のトレッド部２ａ等を含むゴム部分２ｇ、ビードコア５、一対のカーカスプライ６Ａ、６Ｂを、二次元の前記要素３ａを用いて分割することにより、二次元モデルとして構成されたタイヤモデル３が定義される。また、タイヤモデル３は、図２に示したビード部２ｃを要素３ａで要素分割することにより、ビード底面２１及びビード側面２２を有するビード部２０が再現される。

前記二次元の要素３ａとしては、例えば、複雑な形状を表現するのに適した三角形要素や四辺形要素が好ましいが、これに限定されることはない。また、各要素３ａには、要素番号、節点番号、節点座標値、及び材料特性（例えば密度、ヤング率及び／又は減衰係数等）などの数値データが定義され、前記コンピュータ１に記憶される。

次に、前記リム１５に基づいたリムモデル２５を入力するステップＳ２が行われる。本実施形態のリムモデル２５は、タイヤモデル３と同様に二次元モデルからなり、図２に示したリム１５の一対のリム片１５Ａ、１５Ａを、数値解析法により取り扱い可能な二次元の要素２５ａでモデル化することによって、一対のリム片２５Ａ、２５Ａが設定される。このリム片２５Ａには、リムシート面２６、及びリムフランジ面２７が再現される。なお、本実施形態のリム片２５Ａ、２５Ａは、左右独立して定義される。

また、本実施形態のリムシート面２６は、タイヤ軸方向内側に向かって外径が小となる滑らかな斜面２５ｓを含み、例えば、リム外れ防止用のハンプ１８（図示省略）等が形成されない。これにより、図２に示したリム１５のモデル化を簡素化でき、計算時間を短縮しうる。

次に、タイヤモデル３と、リムモデル２５とを嵌合させるリム組みステップＳ３が行われる。図５には、本実施形態のリム組みステップＳ３の具体的な処理手順が示される。

本実施形態では、先ず、リムモデル２５を位置決めするステップＳ３１が行われる。このステップＳ３１では、図４に示したように、リム片２５Ａの各リムシート面２６を、タイヤモデル３の各ビード底面２１よりもタイヤ半径方向内側に離間させ、かつ各リムフランジ面２７を、タイヤモデル３の各ビード側面２２からタイヤ軸方向外側に離間させて位置決めする。なお、この時点でのタイヤモデル３は、内圧が充填されていない自由状態として定義される。

次に、本実施形態では、タイヤモデル３のビード部２０とリムモデル２５との間の摩擦係数をゼロに定義するステップＳ３２が行われる。このステップＳ３２では、ビード部２０のビード底面２１及びビード側面２２、並びにリムモデル２５のリムシート面２６及びリムフランジ面２７に設定された摩擦係数をゼロに設定することによってなされる。

次に、図６（ａ）に示されるように、各リム片２５Ａ、２５Ａをタイヤ軸方向内側へ移動させる前記軸方向移動ステップＳ３３が行われる。該ステップＳ３３では、一対のリム片２５Ａ、２５Ａを夫々タイヤ軸方向内側に移動させて、各リム片２５Ａの各リムフランジ面２７を、タイヤモデル３のビード側面２２に当接させる。これにより、リム片２５Ａは、ビード部２０をタイヤ軸方向で拘束することができる。

本実施形態では、前記位置決めステップＳ３１において、リム片２５Ａの各リムシート面２６を、タイヤモデル３の各ビード底面２１よりもタイヤ半径方向内側に離間させているため、リムシート面２６とビード底面２１との接触を抑制しつつ、タイヤ軸方向内側へ移動することができ、該リムモデル２５の移動計算をスムーズに行いうる。

さらに、本実施形態のリムシート面２６は、上述のとおり、タイヤ軸方向内側に向かって外径が小となる滑らかな斜面２５ｓを含むため、リムシート面２６とビード底面２１との接触をより確実に防ぐことができる。

また、図４に示したように、本実施形態では、リムフランジ面２７の半径方向の外端２７ｏが、ビード底面２１よりも半径方向外側に配置される。これにより、軸方向移動ステップＳ３３において、リムフランジ面２７をビード側面２２に確実に当接させることができる。

これらの作用を効果的に発揮させるために、リムモデル２５のリムシート面２６とタイヤモデル３のビード底面２１とのタイヤ半径方向の最短距離Ｌ１は、０．５〜５．０mmに設定されるのが望ましい。なお、前記最短距離Ｌ１が０．５mm未満であると、軸方向移動ステップＳ３３において、ビード底面２１とリムシート面２６とが接触しやすくなり、リムモデル２５の移動計算をスムーズにできないおそれがある。逆に、前記最短距離Ｌ１が５mmを超えると、ビード部２０がリムフランジ面２７を乗り越えて、各リムフランジ面２７を、ビード側面２２に当接させることができないおそれがある。このような観点より、前記最短距離Ｌ１は、より好ましくは１．０mm以上が望ましく、また、より好ましくは２．０mm以下が望ましい。

また、本実施形態では、一対のリム片２５Ａ、２５Ａのタイヤ軸方向内側への移動に先立ち、ビード部２０とリムモデル２５との間の摩擦係数をゼロにするステップＳ３２が行われるため、各リム片２５Ａ、２５Ａをタイヤ軸方向内側へ移動させる際に、リムシート面２６とビード底面２１とが接触したとしても、リムモデル２５の移動計算をスムーズに行うことができる。

本実施形態では、ビード部２０の幅Ｗが予め設定されたリム幅と等しくなるまで、一対のリム片２５Ａ、２５Ａを、タイヤ軸方向内側に移動させている。これにより、前記幅Ｗがリム幅に一致するようビード部２０が変形する。従って、軸方向移動ステップＳ３３に先立って、予め、タイヤモデル３のビード部２０の幅Ｗをリム幅に一致させておく必要がない。

次に、前記タイヤモデル３に、正規内圧よりも低い内圧を負荷して変形計算を行う低内圧充填ステップＳ３４が行われる。図６（ｂ）に示されるように、このステップＳ３４では、ビード部２０のビード側面２２のみがリム片２５Ａに拘束されたタイヤモデル３の内腔面の全体に、前記内圧に相当する等分布荷重ｆ１を設定する。そして、タイヤモデル３の釣り合い計算を行い、該タイヤモデル３に前記内圧が充填されたときの各節点の変位を計算する。これにより、前記正規内圧よりも低い内圧を充填したタイヤモデル３Ａが計算される。

前記正規内圧とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表 "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば "INFLATION PRESSURE" とするが、該当する規格がない場合にはメーカが推奨する内圧とされる。ただし、タイヤがレーシングカート用の場合には１００ｋＰａとする。

このようなタイヤモデル３Ａは、内圧充填前の自由状態のタイヤモデル３と比べて、その形状が安定するため、後述する半径方向移動ステップＳ３５において、リムモデル２５の嵌合計算を確実に行いうる。

このような作用を効果的に発揮させるために、前記内圧は１０〜１００ｋＰａが望ましい。なお、前記内圧が１０ｋＰａ未満であると、タイヤモデル３Ａの形状を十分に安定させることができないおそれがある。逆に、前記内圧が１００ｋＰａを超えると、タイヤモデル３Ａの変形が過度に大きくなり、嵌合計算をスムーズに行うことができないおそれがある。このような観点より、前記内圧は、より好ましくは２０ｋＰａ以上が望ましく、また、より好ましくは５０ｋＰａ以下が望ましい。

次に、各リム片２５Ａをタイヤ半径方向外側へ移動させる半径方向移動ステップＳ３５が行われる。このステップＳ３５では、図７（ａ）に示されるように、一対のリム片２５Ａ、２５Ａをタイヤ半径方向外側に移動させて、各リムシート面２６をビード底面２１に当接させている。

本実施形態では、一対のリム片２５Ａ、２５Ａのタイヤ半径方向外側への移動に先立ち、予めビード部２０とリムモデル２５との間の摩擦係数をゼロに定義するステップＳ３２が行われるため、リム片２５Ａのリムフランジ面２７を、ビード部２０のビード側面２２に当接させた状態で、該リム片２５Ａの半径方向の移動計算をスムーズに行うことができる。

このように、本実施形態のリム組みステップＳ３は、軸方向移動ステップＳ３３、及び半径方向移動ステップＳ３５によって、例えば、従来のような、タイヤモデル３のビード部２０をタイヤ軸方向内側に大きく変形させる計算や、該ビード部２０を復元する計算を行うことなく、該タイヤモデル３Ａとリムモデル２５とを確実に嵌合させることができる。従って、タイヤモデル３へのリムモデル２５の嵌合計算に要する時間を短縮しうる。

本実施形態では、タイヤモデル３の回転軸（図示省略）とビード底面２１とのタイヤ半径方向の距離Ｒｓが、予め設定されたリム径と等しくなるまで、一対のリム片２５Ａをタイヤ半径方向外側に移動させている。これにより、半径方向移動ステップＳ３５に先立って、前記距離Ｒｓをリム径に予め一致させておくことなく、該距離Ｒｓをリム径に一致させてビード部２０を拘束でき、計算時間を収縮しうる。

次に、前記タイヤモデル３Ａに、前記正規内圧を負荷して変形計算を行う正規内圧充填ステップＳ３６が行われる。具体的には、図７（ｂ）に示されるように、ビード部２０がリム片２５Ａに拘束された状態で、タイヤモデル３の内腔面の全体に、正規内圧に相当する等分布荷重ｆ２を設定することにより、正規内圧が充填されたタイヤモデル３Ｂが計算される。

次に、ビード部２０とリムモデル２５との間の摩擦係数を、予め定めたゼロ以外の値に変更するステップＳ３７が行われる。具体的には、ビード部２０のビード底面２１及びビード側面２２、並びにリムモデル２５のリムシート面２６及びリムフランジ面２７の前記摩擦係数を、予め定めたゼロ以外の値に設定する。これにより、ビード部２０とリムモデル２５と間に摩擦力が作用し、一般的な嵌合状態を安定させることができる。なお、前記摩擦係数は、タイヤ２とリム１５との間の実際の摩擦係数が設定されるのが望ましい。

本実施形態では、タイヤモデル３Ａと、予め内圧が充填された状態でリムモデル２５とが嵌合されているため、内圧未充填の状態から大きな内圧を充填する計算時に生じがちなタイヤモデル３Ｂの大きな変形を抑制でき、リム外れやリムずれ等の不具合を抑制しうる。

次に、二次元モデルのタイヤモデル３Ｂ及びリムモデル２５を、タイヤ周方向に展開複写することにより、三次元モデル３０を作成するステップＳ４が行われる。本実施形態では、図８に示されるように、タイヤモデル３Ｂ及びリムモデル２５の各節点を、タイヤ周方向に小角度きざみで展開複写して相互に連結している。これにより、タイヤモデルがリムモデルにリム組みされ、かつ正規内圧が充填された三次元モデル３０を容易かつ短時間に設定することができる。

次に、本実施形態では、従来のシミュレーション方法と同様に、路面モデルを設定するステップＳ５、三次元モデル３０を路面モデル上で転動させる状態を計算するステップＳ６が行われ、タイヤモデル３Ｂの性能が評価される。

本実施形態では、上述のように、タイヤモデル３のリム組み計算を、短時間かつ高い精度で行うことができるため、シミュレーションの効率を大幅に向上しうる。

なお、本実施形態では、軸方向移動ステップＳ３３と、半径方向移動ステップＳ３５との間に、低内圧充填ステップＳ３４が行われるものが示されたが、このような態様に限定されるわけではない。例えば、低内圧充填ステップＳ３４で行われる処理と、軸方向移動ステップＳ３３又は半径方向移動ステップＳ３５で行われる処理とが同一ステップで処理されてもよい。これにより、１つのステップで低内圧充填ステップＳ３４で行われる処理と、軸方向移動ステップＳ３３又は半径方向移動ステップＳ３５で行われる処理とが同時に処理されるため、例えば、ステップ間に生じる待ち時間等も短縮でき、計算時間を短縮しうる。

なお、低内圧充填ステップＳ３４での処理と、軸方向移動ステップＳ３３での処理とが１つのステップで行われる場合、内圧充填によるビード部２０の膨張により、リムシート面２６とビード底面とが接触しやすいため、計算時間がやや増大する場合がある。このような計算時間の増大を確実に防ぐために、低内圧充填ステップＳ３４での処理は、より好ましくは、半径方向移動ステップＳ３５での処理と同一ステップで処理されるのが望ましい。

以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。

表１に示す条件下、本発明のリム組みシミュレーションが行われ、タイヤモデルのリムモデルへの嵌合性、及びリム組みステップの計算時間が評価された。また、比較のために、タイヤモデルのビード部をタイヤ軸方向内側に大きく変形させて、実際のタイヤと同様のリム組みを再現した従来のシミュレーション（比較例１）についても同様に評価された。なお、共通仕様は以下のとおりである。
タイヤサイズ：１０×４．５０−５
リムサイズ：
リム径：５インチ
リム幅：４．５インチ
ハンプ：無し
メーカが推奨する内圧：１００ｋＰａ
テスト方法は、次のとおりである。

＜リム嵌合性＞
リム組みステップ終了後において、タイヤモデルのリムモデルへの嵌合性が評価された。評価は次のとおりである。
◎：タイヤモデルの形状を安定させつつ、タイヤモデルをリムモデルに確実に嵌合計算できた。
○：タイヤモデルをリムモデルに確実に嵌合計算できた。
×１：ビード部がリムモデルに当接し、スムーズに嵌合計算ができなかった。
×２：ビード部がリムフランジから乗り上げてしまい、スムーズに嵌合計算できなかった。

＜リム組みステップの計算時間＞
リム組みステップの処理に要したＣＰＵ使用時間が測定された。結果は、実施例１を１００とする指数で示し、数値が小さいほど良好である。なお、嵌合計算ができなかったものには、「−」を示した。
テストの結果を表１に示す。

テストの結果、実施例のタイヤは、タイヤモデルとリムモデルとの嵌合を確実に行いつつ、計算時間の増大を抑制しうることが確認できた。

３タイヤモデル
２１ビード底面
２２ビード側面
２５リムモデル
２６リムシート面
２７リムフランジ面

Claims

コンピュータに、タイヤを数値解析法により取り扱い可能な要素でモデル化したタイヤモデルを入力するステップ、
コンピュータに、前記タイヤモデルの一対のビード部に嵌合するリムを、数値解析法により取り扱い可能な要素でモデル化したリムモデルを入力するステップ、及び
前記タイヤモデルと、前記リムモデルとを嵌合させるリム組みステップを含み、
前記リムモデルは、前記一対のビード部にそれぞれ嵌合される一対のリム片からなり、
前記各リム片は、前記タイヤモデルのビード底面に当接するリムシート面と、該リムシート面に連なってタイヤ半径方向外側にのび、かつ前記ビード部のビード側面に当接するリムフランジ面とを含み、
前記リム組みステップは、前記各リムシート面を、前記各ビード底面よりもタイヤ半径方向内側に、かつ前記各リムフランジ面を、前記各ビード側面からタイヤ軸方向外側に夫々離間させて位置決めする位置決めステップと、
前記各リム片をタイヤ軸方向内側へ移動させ、前記各リムフランジ面を前記ビード側面に当接させる軸方向移動ステップと、
前記各リム片をタイヤ半径方向外側へ移動させ、前記各リムシート面を前記ビード底面に当接させる半径方向移動ステップとを含み、
さらに、前記リム組みステップは、前記軸方向移動ステップ後かつ前記半径方向移動ステップ以前に、前記タイヤモデルに正規内圧よりも低い内圧を負荷して前記タイヤモデルの変形計算を行う低内圧充填ステップと、
前記半径方向移動ステップ後に、前記タイヤモデルに前記正規内圧を負荷して前記タイヤモデルの変形計算を行う正規内圧充填ステップとを含むことを特徴とするタイヤのリム組みシミュレーション方法。
前記リム組みステップは、前記半径方向移動ステップに先立ち、前記ビード部と前記リムモデルとの間の摩擦係数をゼロに定義するステップ、及び
前記半径方向移動ステップの後に、前記摩擦係数を予め定めたゼロ以外の値に変更するステップをさらに含む請求項１に記載のタイヤのリム組みシミュレーション方法。
前記位置決めステップにおいて、前記各リムシート面と前記各ビード底面とのタイヤ半径方向の最短距離が０．５〜５mmである請求項１又は２に記載のタイヤのリム組みシミュレーション方法。
前記リムシート面は、タイヤ軸方向内側に向かって外径が小となる滑らかな斜面を含む請求項１乃至３のいずれかに記載のタイヤのリム組みシミュレーション方法。
前記低内圧充填ステップは、前記半径方向移動ステップに先立ち、前記タイヤモデルに前記内圧を負荷する請求項１乃至４のいずれかに記載のタイヤのリム組みシミュレーション方法。
前記内圧は、１０〜１００ｋＰａに定義される請求項１乃至５のいずれかに記載のタイヤのリム組みシミュレーション方法。
前記タイヤモデル及び前記リムモデルは、前記リム組みステップ前において、二次元モデルからなり、
前記リム組みステップ後に、前記タイヤモデル及び前記リムモデルの各節点を、タイヤ周方向に展開複写することにより、三次元モデルを作成するステップをさらに含む請求項１乃至６のいずれかに記載のタイヤのリム組みシミュレーション方法。