目前，CAD/CAE 已经日益成为国内外橡胶企业从事产品研发不可缺少
的手段和工具。轮胎和其它橡胶制品的辅助设计已经成为各公司和高校研究的热点。产品结构的有限元分析和最优化设计是实现产品性能提升和创新的必然途径。本项目是在通用大型非线性有限元分析软件的基础上，从事轮胎充气状态和稳态滚动状态，以及热力耦合等多物
理场下的有限元分析，可对轮胎进行应力场.温度场分析，材料强度进行评判。应用该成果可为轮胎设计和其它橡胶制品设计提供可靠.准确的结构参数和性能预测，并可依据使用条件进一步优化产品结构，使其结构和材料实现最佳匹配，提高产品质量。另外，利用有限元分析技术还可对橡胶制品的硫化过程进行计算机仿真，得到硫化过程中的温度场分布，计算得到橡胶制品各部位的硫化程度，进而优化硫化工艺条件或指导调整橡胶配方设计，实现橡胶硫化和工艺条件的最佳匹配，充分发挥材料的性能，提高产品质量。自 2000 年开始，课题组一直从事轮胎和其它橡胶制品的非线性有限元分析和结构优化，先后与多家橡胶企业和轮胎公司合作。产品分析案例包括轮胎(全钢子午胎.半钢子午胎.斜交巨型工程胎).空气弹簧.橡胶履带.橡胶减振件的动态.静态刚度分析，以及橡胶密封制品等的性能分析和结构优化。