胜利露天煤矿卡车轮胎滚动温度场的精确有限元分析

本文主要探讨了胜利露天煤矿卡车轮胎温度变化的有限元分析计算，针对露天采矿作业中的一个重要问题——轮胎热管理。作者采用了一种创新的方法，即通过对轮毂试验的轮胎进行温度场随滚动变化的实时测试，结合计算模拟和实测数据的双重验证，以确保分析结果的准确性。 在研究过程中，作者首先确认了轮胎在轮毂转动实验中的自由滚动状态，这是基于解耦分析的思想，将复杂的轮胎热力学问题分解为三个子问题：热传导分析、能量损耗计算和变形分析。解耦分析的优势在于简化了计算过程，特别是在早期计算机技术较为有限的情况下，这种方法能够提供相对精确的结果，尽管网格粗略可能会影响精度。 文章特别关注了静态气压和载荷对轮胎温度场的影响，这两个因素直接关系到轮胎的工作条件和寿命。通过有限元分析，研究人员能够量化这些因素如何改变轮胎内部的温度分布，从而为优化轮胎设计和维护策略提供了科学依据。 值得注意的是，传统的实验方法虽然可以测量局部温度，但无法获取全面的温度场分布，而简化模型虽然便于分析，但往往缺乏对实际情况的精确反映。然而，随着大型商业软件的进步和非线性有限元理论的成熟，现在可以更精确地模拟轮胎在实际工作条件下的温度响应，提高了分析的精度。 作者王跃旭，来自神华北电胜利能源有限公司机电信息部，锡林浩特，他的研究成果发表在《露天采矿技术》杂志2018年第33卷第4期，论文详细阐述了这一关键技术的应用，为露天采矿车辆的热管理提供了有价值的研究成果。本文对于提升露天煤矿卡车的轮胎安全性和效率具有重要意义，也为其他类似工程提供了宝贵的参考和指导。