基于FEM/DEM的轮胎-沙地相互作用的仿真

作者：赵春来; 臧孟炎

来源：华南理工大学学报(自然科学版), 2015, (08): 75-81.

• 固体力学
• 有限元
• 离散元
• 行驶行为 solid mechanics
• finite element
• discrete element
• running behavior

介绍了离散元与有限元耦合方法(FEM/DEM)的基本原理,提出了对应轮胎-沙地接触计算的Slave区域自适应定义方法.基于室内土槽实验,建立了轮胎-沙地相互作用的三维仿真模型(不考虑轮胎变形),其中,沙地使用球形离散单元(DE)模拟,土槽、轮胎使用六面体有限单元(FE)描述.然后,采用基于FEM/DEM的自主开发软件CDFP对光面和人字形沟槽两种胎面结构轮胎在沙地的行驶行为进行仿真,通过光面轮胎仿真结果与相应实验结果的对比,验证了该方法的可行性和有效性.对比两种胎面结构轮胎的仿真结果(法向反作用力、挂钩牵引力等),解释了越野轮胎开凿沟槽的必要性.

• 单位
  华南理工大学