东凤轮胎设计团队通过三维建模软件UG建立工程轮胎模具的气体流域模型,采用流体动力学分析软件Fluent模拟气体流域模型在轮胎二次定型压力下流场的变化,分析气孔数量及花纹形状和尺寸对模具排气性能的影响,研究速度场,流阻因数,流量系数及湍动能的变化规律.结果表明:气体流域模型质量流量守恒;中央位置增加气孔后,型腔内气体的流动方向发生_大变化,气体排出明显加快,使流阻因数减小,流量系数增大;圆弧连接的花纹对临近气孔处的压缩气体流动起缓冲作用,减少回流现象;湍动能分布受气孔数量和花纹形状影响_小,气孔处湍动能波动幅度_大,易引起_多能量损失,影响模具排气性能。
目前
工程轮胎模具排气的研究主要包括数值分析和模具设计等。在数值分析方面,研究了轮胎模具排气段结构对气体喷射流动参数的影响,得出_佳喷射流动条件,同时可视化分析内部流场,对排气流道优化设计;D.B.Lee等4分析胶料与模具表面的接触行为,研究轮胎在成型过程中花纹形状对胶料流动性的影响。将流体动力学理论与有限元分析相结合,对轮胎模具排气装置结构进行分析与研究。在
轮胎模具设计方面,既设计出无气孔子午线轮胎模具,确保工程轮胎模具排气性能且轮胎表面不缺胶,又设计出双金属镶嵌复合结构的无气孔轮胎活络模具,提高了流体,选用多相流(VOF)模型与标准k-z湍流模型(k为湍动能,ε为湍流耗散率),其计算效率高,求解精度能满足工程实际需求。此外,通过对
工程轮胎模具数值分析与试验验证,对比不同湍流的预测精度，确定VOF模型与标准k-s湍流模型组合能更准确地计算出流场特征。
