1. 研究目的与意义（文献综述）

一、目的及意义

1．论文选题的目的和意义

轮胎是汽车的重要组成部分, 在汽车的运行过程中承担着整个汽车的重力。汽车向前运行的牵引力也是依靠轮胎与路面的摩擦提供的。据调查， 40%的交通事故是由于轮胎的问题引起的。轮胎的损坏主要有3种原因， 一是表面机械损伤，二是疲劳破坏， 三是过热破坏。初步研究表明,轮胎在高速行驶时变形频率增加, 弹性迟滞损失量增大, 生热量增加， 而橡胶材料又是热的不良导体, 使轮胎温度迅速上升, 导致轮胎过热破坏。因此，高速行驶轮胎大量的热量积聚是产生爆胎的主要原因。而轮胎的生热则是汽车轮胎损坏、爆胎并最终导致事故发生的主要原因。因此，对轮胎温度的研究是很有必要的, 具体意义如下:

(1) 轮胎的导热、散热性能较差，过热破坏已成为轮胎破坏的重要形式。因此, 研究轮胎生热、散热, 掌握轮胎在行驶时的温升特性就显得特别重要 ;

(2) 轮胎温度研究对轮胎的使用寿命、行车安全和结构设计具有十分重要的意义;

2. 研究的基本内容与方案

二、设计的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施
1．基本内容与目标
1.了解轮胎的结构及工作情况；
2.采用数值计算方法对轮胎滚动状态的温度场做模拟仿真；
3.分析仿真结果，与实测结果对比；
4.对轮胎的工作性能做估计。

2.拟采用的技术方案及措施
1.通过阅读文献以及查阅资料，了解了轮胎在高速运行的状态时的温度上升原理以及轮胎整体的温度分布状态，选择合适的汽车轮胎作为研究对象。
2.用MATLAB软件，根据轮胎的应力应变经过八阶傅里叶变换生成轮胎有限元模型的单元生热率，导入有限元模型中生成轮胎温度场的内热源。写出热传导微分方程并加以分析，用迭代法和差分法加以求解并分析，计算出轮胎温度场。通过实验实际测试轮胎的温度场进行修正轮胎的边界对流换热系数，赋予轮胎内腔空气材料属性与轮胎进行热量传导。
3.通过实验测试轮胎的实际温度场，用红外测温仪测试轮胎的外表面温度，将实验结果与仿真结果对比分析。
4.验证了轮胎有限元模型的精确性，估计出轮胎的工作性能。

3. 研究计划与安排

三．进度安排
1-2周 （2.18~3.1） 学生提交文献检索摘要。

撰写开题报告。

并完成网上提交开题报告。

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4. 参考文献（12篇以上）

四.参考文献
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4. 赵小峰. 轮胎温度压力监测系统的研究. 太原理工大学，2014
5. 宋喜岗. 轮胎稳态温度场模型建立与有限元分析. 东北林业大学，2012
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7. 韩宝玲，罗庆生. 汽车轮胎温度场高温点域的理论分析与建构. 北京理工大学, 2014
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11. 刘迎，赵永瑞，潘川. 热分析与热力耦合分析的轮胎模具温度场分布. 中国石油大学,2017
12. 王国林，童鑫，董自龙，徐海青. 子午线轮胎接地特性与胎冠温度场关系的研究. 江苏大学, 2016
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14. 赵小峰，张晓东，袁会灵. 一种轮胎内部温度无线监测系统的设计. 太原理工大学, 2015
15. 崔龙，唐跃. 活络模具结构影响轮胎温度场的模拟分析. 青岛科技大学, 2015
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