李慧敏，刘宝涛，张凯凯，王龙庆

（青岛森麒麟轮胎股份有限公司，山东 青岛 266229）

轮胎是由多种材料经多道工序复合而成的产品，其生产过程不可避免地会存在质量、刚性和尺寸的不均匀性，这种不均匀性在轮胎高速运转过程中会产生径向力、侧向力及纵向力波动，波动幅度达到一定程度会影响汽车的振动和噪声状况[1-3]。轮胎高速均匀性试验机是一种专用于测试轮胎在高速和负荷情况下力学特性参数的检测设备，不同于低速均匀性检测，它可以更准确地模拟轮胎在高速运转过程中的力学特性，因此其检测数据更具参考性。

高速均匀性检测的是轮胎高速运转过程中径向力、纵向力和侧向力的周期性变化，是时域上复杂的周期性力的波动，通常采用傅里叶级数的方法将其分解成多个谐波的叠加。每次谐波的频率对应的是相应的轮胎滚动频率的倍数。当某一速度下的某一谐波频率接近轮胎的固有频率时，会引起胎体的共振，力的响应将发生“爆炸性”的增长。因此通过对力的强迫响应的观测，可以计算轮胎的固有频率。

本工作基于高速均匀性数据，通过对径向力的分析，测算径向一阶固有频率。

1 测算方法

使用ZF HSU-L-5.3型高速均匀性试验机（德国采埃孚集团产品）按照GMW 15120（2012）获得205/50ZR17轮胎一组高速均匀性试验数据，试验机数据处理系统自动进行傅里叶变换，输出各次谐波的幅值，见表1。

表1 205/50ZR17轮胎高速均匀性径向力各次谐波幅值 N

由表1可见，径向力各次谐波幅值整体随谐波次数增大而减小，一次谐波幅值较大，其余数据较为杂乱，不易进行分析。……