基于轮胎滑水模型的轮胎-沥青路面附着特性影响因素分析
2018-08-03郑彬双朱晟泽程永振黄晓明
东南大学学报(自然科学版) 2018年4期
郑彬双 朱晟泽 程永振 黄晓明
(1东南大学交通学院, 南京 211189)(2淮阴工学院建筑工程学院, 淮安 223003)
由于车辆荷载并不是均匀分布在接触区域内,并且车辆运动时轮胎的振动致使轮胎与路面接触面积不断变化,因此最大摩擦系数可能在接触区域的任何部分发生,此时轮胎与路面的接触分析要考虑胎路附着特性而非摩擦特性.针对轮胎胎面的变异性以及橡胶材料的黏弹特性,Jones等[1]认为经典的摩擦理论必须被修正,提出了轮胎-路面的接触应考虑附着特性.实际上,在湿滑路面上行驶,司机通常会采取谨慎的驾驶行为,汽车行驶速度往往不会很大,即汽车轮胎处于部分滑水状态.此时,由于轮胎-路面接触面积减少,附着力下降,交通事故发生概率会大大增加.因此,研究干燥和潮湿状态下沥青路面上附着特性的影响因素,可为抗滑沥青道路表面层设计、雨天车辆制动行为提供理论借鉴.
轮胎-路面接触模型需要同时考虑到黏结力和滞后力的影响因素,因此出现了很多经验、半经验模型或者简化理论模型描述纵向附着力与滑移率的关系.其中,典型的简化理论模型为Gim[2]提出的轮胎稳态UA模型,将轮胎简化为三维弹簧,建立轮胎路面之间接触的动态方程并定义了临界滑移率,但由于UA模型中间变量较多,且求解无量纲接触区长度还存在一定局限性.而Germann等[3]提出的多项式模型是常用的经验模型,采用多项式函数近似拟合胎路之间附……
登录APP查看全文