[科普中国]-迟滞损失

施加负荷后，突然撤销力量，应变不会与力量同时消失，而且应变不会恢复到零，这种现象叫迟滞损失。

汽车动力性决定于汽车的驱动力和行驶阻力的相互作用。而汽车的行驶阻力包括：滚动阻力、空气阻力、坡度阻力以及加速阻力。研究汽车轮胎模型，常常考虑迟滞损失。

迟滞损失定义汽车轮胎滚动时，轮胎与路面的接触区域会产生法向、切向的相互作用力以及轮胎和支撑路面的变形。当弹性轮胎在硬路面上滚动时，轮胎的变形是主要的。汽车轮胎在加载变形时所消耗的能量在卸载恢复时不能完全收回，一部分能量消耗在轮胎内部摩擦损失上，产生热量，这种损失称为轮胎的迟滞损失。这部分热量主要是轮胎内部结构的束带层、帘布层、和胎体层之间的摩擦产生的。

此外轮胎花纹形状也影响轮胎的迟滞损失，轮胎滚动时花纹愈深，则花纹块接地弹性变形量愈大，由轮胎弹性迟滞损失形成的滚动阻力也将随之增加。1

弹簧轮模分析把汽车轮胎理想化成弹簧轮周围分布着一个个小弹簧和减振器。如图所示，车轮滚动过程中，各个弹簧反复交替经历压缩过程和伸展过程，在压缩过程和伸展过程中，需克服减振器阻尼的作用而消耗阻尼功，该克服阻尼做功的过程表现为车轮的滚动阻力。图中直观可知，轮胎在接触和离开地面的过程中，需要克服阻尼做功，这部分功就是所说的轮胎内部结构摩擦生热。1

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李航 - 副教授 - 西南大学