轮胎印痕仿真方法、装置及电子设备与流程

本申请涉及轮胎仿真领域，具体而言，涉及一种轮胎印痕仿真方法、装置及电子设备。

背景技术：

1、轮胎作为联结汽车车身与道路的部件，其不仅影响汽车行驶中的安全性、经济性、平顺性以及舒适性，还在汽车的环保性能和运输效率方面起着非常重要的作用。可以说汽车性能的好坏与轮胎力学性能有直接的关系。由于轮胎产品结构和力学特性复杂,需要使用先进的仿真工具进行产品设计和性能分析。车辆支撑，导向和操纵所需的力全部呈现在轮胎的接地面积中，所以接地面积会直接影响车辆的安全和可靠性，因而接地印痕的仿真准确度对于轮胎设计至关重要。钢丝子午线轮胎胎体和带束层全部采用钢丝帘线，一般用于卡车和工程机械车辆。零度带束层结构采用三层带束层，并且在第三层带束层两边缠绕两周一定宽度零度带束层，这种结构轮胎肩部刚性比较强，适合中、短途超载运输。在基于零度带束层结构的全钢子午线轮胎的制造过程中，因为成型及硫化过程中的生产工艺导致轮胎在出厂前历经充气和放气过程，因而轮胎内部骨架材料经历加载卸载过程，此外硫化过程的高温可能改变钢丝帘线的材料性能。全钢子午线轮胎零度带束层采用高伸长钢丝帘线，这种钢丝帘线在经历加载卸载后产生残余变形，且在硫化放气以后因为轮胎结构导致帘线可能存在残余应力。而在目前的印痕仿真计算中由于残余变形及残余应力对印痕仿真结果的影响，造成零度带束层对于胎体的约束力过大，肩部区域仿真印痕面积偏小，如图1所示，出现“w”型仿真印痕。与真实印痕形状存在明显差距，并且仿真结果对不同的残余变形不敏感，影响后续轮胎结构设计。

2、针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种轮胎印痕仿真方法、装置及电子设备，以至少解决相关技术中在对轮胎印痕进行仿真的结果准确性较低的技术问题。

2、根据本申请实施例的一个方面，提供了一种轮胎印痕仿真方法，包括：获取目标轮胎的零度带束层中的高伸长帘线的目标伸张率；获取所述高伸长帘线的形变规律曲线，并根据所述形变规律曲线确定所述高伸长帘线的弹性模量，所述形变规律曲线用于表示所述高伸长帘线在不同形变下所受的应力；基于所述目标伸张率和所述高伸长帘线的弹性模量构建线弹性模型，并基于所述线弹性模型完成所述目标轮胎印痕的仿真。

3、可选地，获取目标轮胎的零度带束层中的高伸长帘线的伸张率，包括：获取所述目标轮胎截面的图像，并从所述目标轮胎截面的图像确定所述高伸长帘线上的多个点位距所述目标轮胎胎面的距离；分别根据每个点位据所述目标轮胎胎面的距离确定所述高伸长帘线的多个周长，并获取所述目标轮胎的半成品长度；根据所述高伸长帘线的多个周长和所述目标轮胎半成品长度确定为所述高伸长帘线的多个伸张率；将所述高伸长帘线的多个伸张率的均值确定为所述目标伸张率。

4、可选地，获取所述高伸长帘线的形变规律曲线，包括：响应于拉伸指令，对所述高伸长帘线进行匀速拉伸直至所述高伸长帘线断裂，并获取拉伸过程中所述高伸长帘线的应力数据和应变数据；根据所述应力数据和所述应变数据确定所述形变规律曲线。

5、可选地，根据所述形变规律曲线确定所述高伸长帘线的弹性模量，包括：根据所述形变规律曲线上每个点的斜率确定所述形变规律曲线的多个转折点，其中，所述多个转折点将所述形变规律曲线分成多个阶段的曲线；将所述多个阶段的曲线的斜率分别确定为所述高伸长帘线在所述多个阶段的弹性模量。

6、可选地，基于所述目标伸张率和所述高伸长帘线的弹性模量构建线弹性模型，包括：将所述多个转折点对应的应力确定为所述高伸长帘线在所述多个阶段内的屈服应力；基于所述目标伸张率、所述高伸长帘线在所述多个阶段内的弹性模量和所述高伸长帘线在所述多个阶段内的屈服应力确定所述初始线弹性模型在所述多个阶段内的等效弹性模量；基于所述等效弹性模量确定所述初始线弹性模型；基于所述初始线弹性模型确定所述线弹性模型。

7、可选地，基于所述等效弹性模量确定所述线弹性模型，包括：获取所述初始线弹性模型在所述多个阶段内的弹性模量；基于所述初始线弹性模型在所述多个阶段内的弹性模量确定所述线弹性模型对应的多个目标阶段的弹性模量，其中，所述多个目标阶段的阶段数量小于所述多个阶段的阶段数量；基于所述多个目标阶段的弹性模量确定所述线弹性模型。

8、可选地，所述方法还包括：基于所述多个阶段对应的转折点确定所述多个目标阶段的目标转折点；基于所述目标转折点将所述形变规律曲线分为多个目标阶段。

9、根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种轮胎印痕仿真装置，包括：获取模块，用于获取目标轮胎的零度带束层中的高伸长帘线的目标伸张率；确定模块，用于获取所述高伸长帘线的形变规律曲线，并根据所述形变规律曲线确定所述高伸长帘线的弹性模量，所述形变规律曲线用于表示所述高伸长帘线在不同形变下所受的应力；仿真模块，用于基于所述目标伸张率和所述高伸长帘线的弹性模量构建线弹性模型，并基于所述线弹性模型完成所述目标轮胎印痕的仿真。

10、根据本申请实施例的又一方面，还提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器，其中，存储器用于存储程序指令；处理器，与存储器连接，用于执行上述轮胎印痕仿真方法。

11、根据本申请实施例的再一方面，还提供了一种非易失性存储介质，该非易失性存储介质包括存储的计算机程序，其中，该非易失性存储介质所在设备通过运行计算机程序执行上述轮胎印痕仿真方法。

12、根据本申请实施例的再一方面，还提供了一种计算机程序产品，包括计算机指令，该计算机指令被处理器执行时实现上述轮胎印痕仿真方法。

13、在本申请实施例中，通过获取目标轮胎的零度带束层中的高伸长帘线的目标伸张率；获取所述高伸长帘线的形变规律曲线，并根据所述形变规律曲线确定所述高伸长帘线的弹性模量，所述形变规律曲线用于表示所述高伸长帘线在不同形变下所受的应力；基于所述目标伸张率和所述高伸长帘线的弹性模量构建线弹性模型，并基于所述线弹性模型完成所述目标轮胎印痕的仿真，达到了在构建线弹性模型的过程中加入了高伸长帘线伸张率的目的，从而实现了提升轮胎印痕进行仿真的结果准确性的技术效果，进而解决了相关技术中在对轮胎印痕进行仿真的结果准确性较低的技术问题。

技术特征：

1.一种轮胎印痕仿真方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取目标轮胎的零度带束层中的高伸长帘线的伸张率，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述高伸长帘线的形变规律曲线，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述形变规律曲线确定所述高伸长帘线的弹性模量，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于所述目标伸张率和所述高伸长帘线的弹性模量构建线弹性模型，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，基于所述等效弹性模量确定所述线弹性模型，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

8.一种轮胎印痕仿真装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和处理器，其中，所述存储器用于存储程序指令；所述处理器，与所述存储器连接，用于执行权利要求1至7中任意一项所述的轮胎印痕仿真方法。

10.一种计算机程序产品，包括计算机指令，其特征在于，所述计算机指令被处理器执行时实现权利要求1至7中任意一项所述的轮胎印痕仿真方法。

技术总结本申请公开了一种轮胎印痕仿真方法、装置及电子设备。其中，该方法包括：获取目标轮胎的零度带束层中的高伸长帘线的目标伸张率；获取高伸长帘线的形变规律曲线，并根据形变规律曲线确定高伸长帘线的弹性模量，形变规律曲线用于表示高伸长帘线在不同形变下所受的应力；基于目标伸张率和高伸长帘线的弹性模量构建线弹性模型，并基于线弹性模型完成目标轮胎印痕的仿真。本申请解决了相关技术中在对轮胎印痕进行仿真的结果准确性较低的技术问题。技术研发人员：于悦,吕龙,陈云生,张守锋,李文文,姚冰,高明受保护的技术使用者：赛轮集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17