Development of a two-dimensional model of a compliant non-pneumatic tire

Gasmi, Amir; Joseph, Paul; Rhyne, Timothy B.; Cron, Steven M.

doi:10.1016/j.ijsolstr.2012.03.007

Cited by 74 publications

(46 citation statements)

References 12 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…From the ME-Wheel's bearing way, the suspension hub is in the suspended state when the ME-Wheel is subjected to loads from suspension hub. The upper half of the hinge units 1, 2, 3, 11, 12 is in the stretched state, Hinge units 5,6,7,8,9 in the lower part are under compression and bending deformation around the hinge point; at this time, the hinge unit does not bear any force. Hinge unit 4 and 10 are in a level-free condition, and the bearing force of hinge units is shown in Fig.…”

Section: Mechanical Analysis Of Me-wheelmentioning

confidence: 99%

“…An analytical model of a non-pneumatic tire has been proposed by Gasmi et al [8] and Gasmi and Joseph [9], which consists of a flexible ring belt and a spoke. The main parameters were analysed and verified by finite element method, and researchers studied the outflow field of non-pneumatic tires with contact surfaces and radial stiffness [10] to [12].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Studying the Fatigue Life of a Non-pneumatic Wheel by Using Finite-Life Design for Life Prediction

Xiao

Zhao

Lin

et al. 2018

SV-JME

View full text Add to dashboard Cite

Section: Mechanical Analysis Of Me-wheelmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Studying the Fatigue Life of a Non-pneumatic Wheel by Using Finite-Life Design for Life Prediction

Xiao

Zhao

Lin

et al. 2018

SV-JME

View full text Add to dashboard Cite

“…As is obvious in the second case, the contact pressure and the vertical stiffness of the non-pneumatic wheel are decoupled, unlike the pneumatic structure, where they are interdependent. In this new proposed structure, combinations like high contact pressure / low stiffness and low contact pressure / high stiffness can be achieved [1,10,13]. Total Mass of NPTs Figure 11 shows the total mass of NPTs in the first and second cases respectively for a lateral width of 200 mm.…”

Section: Effect Of Change In Spokes Shape On Vertical Stiffnessmentioning

confidence: 99%

“…In some designs the polyurethane circular deformable beam may be replaced by rubber, as in the Resilient Technologies NPT [1]. This beam deforms almost entirely due to shear and hence it is called the shear beam and it has a low modulus material [2].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Effect of Spokes Structures on Characteristics Performance of Non-Pneumatic Tires

Aboul-Yazid¹,

Emam²,

Shaaban³

et al. 2015

Int. J. Automot. Mech. Eng.

View full text Add to dashboard Cite

In this paper, three different configurations of the Michelin's Tweel™, Resilient Technologies, and Bridgestone non-pneumatic tires (NPTs) are investigated by seeking compliant spoke structures. The quasi-static, two-dimensional analysis focuses on how the contact pressure, vertical tire stiffness and stresses are affected by the spoke structures and shear layer. Two cases of NPTs are investigated: (i) a tire with a composite ring and (ii) a tire without a composite ring. The results of the models were validated by comparison with four computational finite element models. The results showed that the shape of the spokes has a great effect on the tire's behavior in the second case, while the shear layer in the first case reduces the impact of the change of spokes shape especially in contact pressure distribution.

show abstract

“…Поэтому создание новых конструкций автомобильных безвоздуш-ных шин с высокими эксплуатационными показателями невозможно без расчетного обоснования их геометрических параметров, обеспечивающих требуемые несущую способность и упругие свойства колеса. Аналитические модели [10][11][12][13][14] в большинстве случаев применимы для расчета определенной конструкции колеса, позволяя определить толщины и жесткости упругих элемен-тов, не учитывая поведение конструкции в целом. Кроме того, для многих вариантов конструк-ций на данный момент не существует аналитических решений, так как область безвоздушных колес начала активно развиваться лишь в последние годы.…”

unclassified

Multispoke Airless Composite Tire: Strength and Stiffness

Abdrahimov¹,

Цитцер²,

Сапожников³

2016

MEI

View full text Add to dashboard Cite

Южно-Уральский государственный университет, г. ЧелябинскПредставлена многоспицевая модель безвоздушного колеса, обладающая характери-стиками прочности и жесткости, сравнимыми с традиционными пневматическими шина-ми. В качестве начальной схемы была выбрана конструкция колеса с наклонными спица-ми, отличающаяся надёжностью и универсальностью за счет возможности изменения формы и угла наклона спиц. Для обоснования конструкции безвоздушного колеса были вы-полнены предварительные аналитические исследования. Начальные параметры конструк-ции колеса и действующие нагрузки выбраны на основе аналога -пневматической шины 7,50-20. Были определены зависимости жесткости и прочности гибких спиц от их геомет-рических параметров и физико-механических свойств конструкционного материала мето-дом сопротивления материалов. Работоспособность полученной конструкции была прове-рена с помощью анализа напряженно-деформированного состояния методом конечных элементов (МКЭ), при двух основных режимах нагружения транспортного средства: мак-симальная сила тяги и максимальная статическая нагрузка. МКЭ позволил уточнить пара-метры спиц, принимая во внимание неравномерность нагружения спиц по окружности ко-леса, получить нелинейную нагрузочную характеристику безвоздушного колеса (анало-гично пневматическому колесу) учитывая возможность контакта спиц между собой при превышении определенного уровня нагрузки. Таким образом, обеспечены размеры необ-ходимого пятна контакта колеса с опорной поверхностью и высокая жесткость при повы-шенных нагрузках.Полученные результаты позволяют считать предложенную многоспицевую конструк-цию безвоздушной шины вполне работоспособной, обладающей повышенной надежно-стью и возможностью применения в гражданских и военных транспортных средствах.Ключевые слова: безвоздушная шина, стеклопластик, прочность, жёсткость, пятно контакта.Введение. В течение последнего столетия основным движителем наземных транспортных средств является пневматическое колесо, достигнувшее высокого уровня совершенства по упру-гим и прочностным свойствам, тем не менее, по-прежнему остается уязвимым к незначительным механическим повреждениям, что приводит к полной потере работоспособности транспортного средства.Для сохранения мобильности после падения давления воздуха в шине применяют специаль-ные внутренние опоры (вставки безопасности) или усиленные боковины шины [1-4]. Большин-ство конструкций безопасных колес предназначены для монтажа внутри шины и обеспечивают сохранение подвижности колесной машины, при ограниченной скорости (до 60 км/ч) и расстоя-нии (50-200 км) [3, 4].Другой альтернативой являются новые конструкции -безвоздушные колеса, работоспособ-ность которых обеспечивается не давлением сжатого воздуха, а физико-механическими свойст-вами применяемых материалов. Созданием безвоздушных колес активно занимаются ведущие мировые компании -производители автомобильных шин, такие, как Michelin, Amerityre, Yokohama, Bridgestone, Hankook, Resilient Technologies и Polaris. В России над созданием автомо-бильных шин без избыточного давления воздуха работ...

show abstract

Development of a two-dimensional model of a compliant non-pneumatic tire

Cited by 74 publications

References 12 publications

Studying the Fatigue Life of a Non-pneumatic Wheel by Using Finite-Life Design for Life Prediction

Studying the Fatigue Life of a Non-pneumatic Wheel by Using Finite-Life Design for Life Prediction

Effect of Spokes Structures on Characteristics Performance of Non-Pneumatic Tires

Multispoke Airless Composite Tire: Strength and Stiffness

Contact Info

Product

Resources

About