提升輪胎抗滑水性能的仿生方法

摘要： 提高花紋溝排水能力是提升輪胎抗滑水性能的主要途徑之一,借鑒仿生學理念,將凹坑形仿生非光滑結(jié)構(gòu)引入花紋溝,探索研究通過降低花紋溝流體阻力提高花紋溝排水能力的仿生方法。以輪胎接地區(qū)單個花紋溝作為研究對象,在溝底布置凹坑形仿生非光滑結(jié)構(gòu),運用計算流體動力學(Computational fluid dynamics,CFD)和正交試驗設計相結(jié)合的方法,研究凹坑形仿生非光滑結(jié)構(gòu)對壁面減阻率的影響規(guī)律,確定最優(yōu)參數(shù)組合;為進一步提升凹坑形仿生非光滑結(jié)構(gòu)的減阻率,提出一種水滴形凹坑仿生結(jié)構(gòu),并對其減阻特性進行分析,得出其減阻效果優(yōu)于圓形凹坑結(jié)構(gòu);將最優(yōu)的水滴形凹坑仿生結(jié)構(gòu)布置于花紋溝底部,分析其抗滑水性能。結(jié)果表明,水滴形凹坑仿生結(jié)構(gòu)能夠減小水流阻力,提高輪胎花紋溝排水量,降低輪胎在水膜上行駛時所受到的胎面動水壓力,提升輪胎的抗滑水性能。 （共7頁）