王 强，张 娜，石玉环，齐晓杰，王东浩

（1.黑龙江工程学院 汽车与交通工程学院，黑龙江 哈尔滨 150050；2.黑龙江东方学院 土木建筑工程学部，黑龙江 哈尔滨 150080；3.黑龙江省交通厅，黑龙江 哈尔滨 150001）

1 子午线轮胎驻波发生机理分析

汽车在一般速度行驶时，轮胎与地面接触部分会得到压缩，当轮胎旋转到离开地面的上侧时又会恢复原有形状，胎面从变形到最后恢复原状存在一定的滞后时间，其时间长短与车速、负荷、轮胎温度高低等因素有直接关系。轮胎所受负荷越大，车速越高，轮胎胎面产生的离心力就越大，离心力增大会使胎面反向产生变形，轮胎周而复始地运动、压缩和伸张在不断地交替进行，胎面就会产生波动。当车速很高时，并且胎面的波速与轮胎转速一致时就会发生“驻波”。主要表现为轮胎接地面后部的圆周上出现明显的波浪状变形，并伴随有滚动行驶阻力的急剧增加，轮胎内部温度迅速升高，以致胎冠橡胶层与胎体的帘线层的结构合力被减弱，致使橡胶脱层直至轮胎爆破损坏。众多学者把轮胎“驻波”发生时的车速称为“驻波临界速度”。

许多学者对轮胎驻波现象进行了大量研究，其中庄继德采用弹性基环形梁模型公式对轮胎驻波进行研究分析，具有很大的典型性。此模型是将子午线轮胎模拟为由纵向和径向弹簧支撑的环形梁模型（见图1），在分析过程中考虑了轮胎的径向阻尼参数，但不考虑轮胎纵向刚度和胎冠抗弯刚度，并对参数做了进一步的修改和完善，公式为