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龙图腾网恭喜吉林大学申请的专利轮胎结构的非线性模态计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114841043B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210622084.7，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权轮胎结构的非线性模态计算方法是由左文杰;孙鹏飞;周立宣;王斌;张然设计研发完成，并于2022-06-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本轮胎结构的非线性模态计算方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种轮胎结构的非线性模态计算方法，属于轮胎结构设计领域。包括以下步骤：一、建立轮胎有限元模型，对轮胎进行充气分析；二、在轮胎充气基础上进行有限元分析，得到充气最后一步的切线刚度矩阵，并组装总体质量矩阵，形成特征值方程；三、求解方程的广义特征值及特征向量，绘制轮胎的振型云图；四、根据步骤三求解的结果进行轮胎动力学性能评判。本发明为轮胎结构的非线性模态分析提供一种有效的计算方法，相比于现有的线性模态分析方法，本方法提供了非线性模态分析的理论，可用于求解几何非线性、材料非线性等模态问题。

本发明授权轮胎结构的非线性模态计算方法在权利要求书中公布了：1.一种轮胎结构的非线性模态计算方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、建立轮胎有限元模型并进行充气分析；步骤二、在充气分析基础上进行有限元分析，导出充气完成后的切线刚度矩阵，并采用集中矩阵方法组装总体质量矩阵，开始进行模态分析；步骤三、采用子空间迭代法求解切线刚度矩阵与质量矩阵的特征值、特征向量，并绘制轮胎的频率及振型云图；步骤四、根据步骤三求解的结果进行轮胎动力学性能评判；步骤二所述的在充气分析基础上进行有限元分析，导出充气完成后的切线刚度矩阵，并采用集中矩阵方法组装总体质量矩阵，开始进行模态分析，具体是：对于非线性模态分析的求解，推导过程如下：线性动力学运动方程为： 其中，ut分别是系统的节点加速度向量、节点速度向量和节点位移向量，M，C，K和Qt分别是系统的质量矩阵，阻尼矩阵，刚度矩阵和节点的载荷列阵；忽略阻尼，右端项为0，得系统的自由振动方程： 对于轮胎模态分析，充气变形后的非线性平衡方程为：Pu＝f3其中，Pu，f分别是系统的内力和外力，在充气构型下列动力学方程： 对上式进行泰勒展开 由公式3可得 令KT为切线刚度矩阵，可得 对于轮胎的模态分析，KT为轮胎充气后的切线刚度矩阵。

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