представляет собой слабо искривленную в меридиональном направле-
нии композитную ленту, локализованную в области беговой дорожки,
то наличие в шине протяженного, существенно искривленного жест-
кого каркасного слоя ставит перед производителями шин множество
новых задач, требующих совершенствования не только оборудова-
ния и состава резиновых смесей, но и методов расчета напряженно-
деформированного состояния внутренних элементов нагруженной
шины.
Одной из наиболее экономичных и полных математических моде-
лей радиальной автомобильной шины является модель трехслойной
оболочки, позволяющая при минимуме допущений воспроизвести все
основные конструктивные особенности таких шин: наличие брекер-
ного пояса, каркасной оболочки и резины, связывающей между собой
каркас и брекер (рис. 1).
В настоящее время радиальную шину как оболочку рассчитыва-
ют, используя геометрически нелинейные модели трехслойной оболоч-
ки, в которых прослойку рассматривают как несжимаемый резиновый
слой, работающий только на поперечный сдвиг. При этом практика по-
казала, что использование подобных моделей для расчета ЦМК-шин
затруднено ввиду того, что в шинах такой конструкции прослойка
располагается между двумя чрезвычайно жесткими (по сравнению с
жесткостью резины) пакетами слоев, имеющими не только принципи-
ально разную геометрию, но и различные анизотропные упругие свой-
ства. Поэтому в условиях контакта шины с дорогой в меридиональном
сечении под центром пятна контакта в прослойке наблюдается слож-
ное напряженное состояние, представляющее собой неравномерное
Рис. 1. Основные элементы конструкции радиальной шины
12 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 3
