航空轮胎作为飞机与地面唯一接触的部件,其力学特性与飞机的安全性和可靠性密切相关。对航空轮胎进行动力学分析可以预测轮胎的动态性能,从而更好的设计轮胎。本文重点研究频域动力学有限元分析方法,并结合该方法开发自主的工业软件。具体工作如下:第2章构建了航空轮胎的频域动力学分析有限元模型。频域动力学分析方法分为模态分析和谐响应分析。在模态分析中,介绍了单元质量矩阵的计算方法、大型稀疏矩阵特征值和稠密矩阵标准特征值的求解流程。在谐响应分析中,介绍了直接法和模态叠加法的求解过程。并给出了航空轮胎在充气构型下进行频域动力学分析的有限元格式,为后续开发频域动力学求解器奠定了基础。第3章开发了模态分析和谐响应分析求解器。首先介绍了软件的基本架构,并基于上一章的理论与方法,设计了模态分析步和谐响应分析步及对应的求解器。在模态分析中,开发了子空间迭代与Lanczos方法求解器;在谐响应分析中,开发了直接法和模态叠加法求解器,并设计了软件的图形用户界面。最后,通过测试不同算例验证了算法的准确性。第4章对航空轮胎进行频域动力学分析。首先,建立STM1的网格模型并进行充气分析。在航空轮胎充气分析步的基础上,进行频域动力学分析。模态分析研究了轮胎的固有频率及其对应振型,谐响应分析分别研究了载荷方向、激励频率和阻尼大小与位移响应的关系,与商业软件Abaqus对比,验证了所开发软件的计算精度,有利于促进国内航空轮胎的软件研发能力。最后,对全文进行了总结与展望。