輪胎需要在合適的充氣壓力下才能實(shí)現(xiàn)其各項(xiàng)功能。但由于氣體的擴(kuò)散和滲透,輪胎的充氣壓力損失是不可避免的,為了滿足車輛具有長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定行駛的要求,需要輪胎具有一定的充氣壓力保持能力。充氣壓力損失率（Inflation Pressure Loss Rate—IPLR）是評(píng)估輪胎充氣壓力保持性能的主要指標(biāo),但是一次完整的IPLR測(cè)試費(fèi)用高、耗時(shí)長(zhǎng),這極大阻礙了輪胎充氣壓力保持能力改進(jìn)方法的研究。因此基于輪胎充氣壓力損失機(jī)理研究一種仿真方法,以此實(shí)現(xiàn)快速、經(jīng)濟(jì)的評(píng)估輪胎的IPLR,具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。為了模擬瞬態(tài)的輪胎充氣壓力損失過程,基于菲克定律和理想氣體狀態(tài)方程開發(fā)了理想材料方法,該方法通過橡膠阻隔性試驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。為了有效計(jì)算所選輪胎的IPLR,測(cè)試了氮?dú)夂脱鯕庠?0多種橡膠中的擴(kuò)散系數(shù)和溶解度系數(shù)作為模型的材料參數(shù)輸入。為了確定氣體在橡膠-簾線復(fù)合材料內(nèi)的各向異性擴(kuò)散系數(shù),進(jìn)行了橡膠-簾線復(fù)合材料的氣體透過性實(shí)驗(yàn),結(jié)合理想材料方法提出了一種橡膠-簾線復(fù)合材料中氣體正交各向異性擴(kuò)散系數(shù)的確定方法。基于理想材料方法和測(cè)試的材料參數(shù),以某公司生產(chǎn)的PCR（205/55R16）和TB... 

【文章來源】：江蘇大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

文章結(jié)構(gòu)框架圖

與狀態(tài)方程Equation Section (Nex基于分子熱運(yùn)動(dòng)的物質(zhì)運(yùn)輸現(xiàn)象，是分子通域的運(yùn)動(dòng)過程。圖 2.1 是兩種不同物質(zhì)的板分隔兩種不同的物質(zhì)，當(dāng)去除隔板后兩種子的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的，如圖 2.1 b 中所示（但觀察大量分子的運(yùn)動(dòng)時(shí)，分子看起來就區(qū)域流到低濃度的區(qū)域去，直到在整個(gè)容器有多種微觀解釋，較有影響力的是分子動(dòng)理[27]。本章著重于從宏觀角度來考慮分子擴(kuò)散的重點(diǎn)，故對(duì)上述理論不進(jìn)行詳述。

通過分子擴(kuò)散的方式逃逸到了大氣中。這個(gè)過程可以用菲克定律進(jìn)行描述，下面以圖 2.2 為例，應(yīng)用菲克定律簡(jiǎn)要的說明胎壓損失的過程。圖 2.2 左側(cè)為一簡(jiǎn)化的輪胎示意圖，胎內(nèi)的填充氣為空氣（本文中所有提及的空氣，均假設(shè)其由 79%的氮?dú)夂?21%的氧氣組成）。顯然胎內(nèi)的氮?dú)夂脱鯕鉂舛染h(yuǎn)大于大氣中相應(yīng)氣體的濃度。那么以輪胎中某一區(qū)域?yàn)榉治鰧?duì)象，可以得到圖 2.2 右側(cè)的模型，圖中的阻隔物即組成輪胎的橡膠混合物。假設(shè)此時(shí)擴(kuò)散達(dá)到穩(wěn)態(tài)，那么根據(jù)菲克第一定律，單位時(shí)間內(nèi)通過單位面積阻隔物的物質(zhì)的量由下式?jīng)Q定：( )1 2=C CJ DL (2.4)因此理論上只要根據(jù)菲克定律求得輪胎各個(gè)位置的氣體擴(kuò)散通量，再在時(shí)間域上積分即可求得總的擴(kuò)散出去的氣體量，之后即可根據(jù)理想氣體方程求出輪胎充氣壓力的損失量。

【參考文獻(xiàn)】：
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