轿车轮胎动力滑水分析

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1、第１０卷第５期交通运输工程学报Ｖｏｌ．１０Ｎｏ．５２０１０年１０月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｒａｆｆｉｃａｎｄＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＯｃｔ．２０１０文章编号：１６７１１６３７（２０１０）０５００５７０４轿车轮胎动力滑水分析季天剑１，２，３，高玉峰３，陈荣生４（１．重庆交通大学山区道路建设与维护技术重庆市重点实验室，重庆４０００７４；２．南京航空航天大学航空宇航学院，江苏南京２１００１６；３．河海大学土木与交通学院，江苏南京２１００９８；４．东南大学交通学院，江苏南京２１００９６）摘要：基于弹性流

2、体动力润滑理论，将轮胎、路表水膜和路面作为一个弹性流体动力润滑系统，研究了轮胎的动力滑水问题。在轮胎上建立坐标系，则轮胎是静止的而水膜是运动的，推导了控制动力滑水的Ｒｅｙｎｏｌｄｓ方程、水膜厚度方程和变形方程，采用复合直接迭代求解方法，并编制了计算程序，分析了轿车轮胎在沥青路面上行驶的动力滑水。分析结果表明：随着行驶速度的增大，能够引起动力滑水的路表水膜厚度不断减小，当行驶速度为１２０ｋｍ·ｈ－１时，路表水膜厚度为２ｍｍ就会发生动力滑水。关键词：汽车工程；轮胎；动力滑水；弹性流体动力润滑中图分类号：Ｕ４６１．３文献标志码：

3、Ａ犇狔狀犪犿犻犮犺狔犱狉狅狆犾犪狀犻狀犵犪狀犪犾狔狊犻狊狅犳犮犪狉狋犻狉犲１，２，３，ＧＡＯＹｕｆｅｎｇ３，ＣＨＥＮＲｏｎｇｓｈｅｎｇ４ＪＩＴｉａｎｊｉａｎ（１．ＨｉｔｅｃｈＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＭｏｕｎｔａｉｎＲｏａｄＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄＭａｉｎｔｅｎａｎｃｅ，ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００７４，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＡｅｒｏｓｐａｃｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓａｎｄＡｓｔｒｏｎａ

4、ｕｔｉｃｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００１６，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ；３．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌａｎｄＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｏｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９８，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ；４．ＳｃｈｏｏｌｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９６，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｈｙｄｒｏｐｌａｎｉｎｇｏｆｃａｒｔｉｒｅｗａｓｓｔｕｄｉｅｄｂｙｔｈｅｔｈｅｏｒｙｏｆｅｌａｓｔｏ

5、ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｏｆｅｌａｓｔｏｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎｗａｓｍａｄｅｏｆｔｉｒｅ，ｗａｔｅｒｏｎｐａｖｅｍｅｎｔａｎｄｐａｖｅｍｅｎｔ．Ｔｈｅｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｓｙｓｔｅｍｗａｓｓｅｔｕｐｏｎｔｉｒｅ，ｓｏｔｉｒｅｗａｓｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｉｍｍｏｂｉｌｅ，ａｎｄｗａｔｅｒｆｉｌｍｗａｓｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｍｏｂｉｌｅ．Ｔｏｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｈｙｄｒｏｐｌａｎｉｎｇ，ｔｈｅｅｑｕａｔｉｏｎｓｏｆＲｅｙｎｏｌｄｓ，ｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｗａｔｅｒａ

6、ｎｄｉｔｓｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎｗｅｒｅｄｅｒｉｖｅｄ．Ｔｈｅｅｑｕａｔｉｏｎｓｗｅｒｅｓｏｌｖｅｄｂｙｕｓｉｎｇｃｏｍｐｌｅｘｄｉｒｅｃｔｉｔｅｒａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍａｎｄｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｐｒｏｇｒａｍ．Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｗａｔｅｒｆｉｌｍｏｎｐａｖｅｍｅｎｔｔｈａｔｃａｎｌｅａｄｔｏｔｈｅｈｙｄｒｏｐｌａｎｉｎｇｂｅｃｏｍｅｓｌｅｓｓｅｎｉｎｇｗｉｔｈ－１ｓｐｅｅｄｉｎｃｒｅａｓｅ．Ｔｈｅｈｙｄｒｏｐｌａｎｉｎｇｗｉｌｌｈａｐｐｅｎｗ

7、ｈｅｎｔｈｅｓｐｅｅｄｏｆｃａｒｉｓ１２０ｋｍ·ｈａｎｄｔｈｅｔｈｉｃｋｎｅｓｓｏｆｗａｔｅｒｆｉｌｍｏｎｐａｖｅｍｅｎｔｉｓ２ｍｍ．２ｔａｂｓ，２ｆｉｇｓ，１０ｒｅｆｓ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ｔｉｒｅ；ｄｙｎａｍｉｃｈｙｄｒｏｐｌａｎｉｎｇ；ｅｌａｓｔｏｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ犃狌狋犺狅狉狉犲狊狌犿犲：ＪＩＴｉａｎｊｉａｎ（１９７０），ｍａｌｅ，ａｓｓｏｃｉａｔｅｐｒｏｆｅｓｓｏｒ，ＰｈＤ，＋８６２５８４８９１７５４，ｊｉｔｉａｎｊｉａｎ＠ｎｕａａ．ｅ

8、ｄｕ．ｃｎ．应，是指汽车在路表覆盖有一层水膜的路面上行驶０引言时，因轮胎与地面之间不能完全排除或无法排除路轮胎的滑水现象，也称为水漂现象或者液面效面水膜，从而出现汽车在水膜上行驶的现象。此时收稿日期：２０１００５１２基金项目：重庆交通大学山区道路建设与维护技术重庆市重点实验室开放基金项目（ＣＱＭＲＣ