轮胎花纹的有关分析
花纹设计的多样化：轮胎花纹的秘密教案2
花纹设计的多样化：轮胎花纹的秘密教案2。
一、轮胎花纹的作用轮胎的花纹设计是非常重要的，因为它们可以影响到车辆在路面上的牵引和刹车性能。
花纹是深度和排列的槽和凸起结合，旨在使轮胎与地面接触的面积更大，达到更好的摩擦。
此外，花纹的设计还可以影响到轮胎的噪音和耐磨性能。
因此，轮胎的花纹设计是汽车制造商非常注重的部分之一。
二、轮胎花纹设计的多样化在轮胎的花纹设计中，有很多不同的选项可供选择。
根据不同应用场景的需要，轮胎可以采用不同的花纹。
1.对称型花纹这种轮胎花纹是最常见的。
它们的槽和凸起在轮胎的中心线上对称，以提供平稳的行驶体验。
这种花纹适用于高速行驶或常规的城市驾驶。
2.非对称型花纹这种轮胎花纹是为那些需要更好的性能的驾驶者设计的。
它们有一个独特的花纹设计，以提高牵引力和刹车能力。
这种类型的轮胎通常用于跑车或高性能车辆。
3.方向型花纹方向型轮胎花纹是在轮胎周围形成一个箭头或V形图案的花纹。
这种花纹设计不仅可以提高排水能力和牵引力，还可以减少轮胎产生的噪音。
它们通常用于雨雪天气中的汽车。
4.复合式花纹复合式轮胎花纹结合了两种或更多不同的花纹类型，以提供更好的性能。
例如，这种轮胎可能在中心采用对称型花纹，在边缘采用方向型花纹。
这种设计可以提供更好的牵引力和刹车能力，并减少磨损和噪音。
三、轮胎花纹的材料除了花纹的设计，制造商还可以根据材料的不同来定制轮胎的性能。
这包括:1.橡胶硬度轮胎的硬度对于性能有很大的影响。
较硬的轮胎在干燥路面上具有更好的牵引力，但需要更长的刹车距离。
更软的轮胎在湿滑路面上具有更好的性能，但在干燥路面上会使汽车打滑。
2.橡胶混合物轮胎的花纹是在实验室中设计的，制造商会测试不同的橡胶混合物以找到最好的性能。
这些混合物可能根据制造商的技术和需求而变化。
3.钢丝和纤维轮胎内部有许多钢丝和纤维，它们的组合会影响轮胎的刹车和驾驶性能。
优质的钢丝和纤维可以提高轮胎的稳定性和耐用性。
四、总结轮胎花纹设计的多样化为我们提供了更多的选择，以满足各种不同的需求。
轮胎那么多种花纹，究竟有啥用？
轮胎那么多种花纹，究竟有啥用？
挑选轮胎时，店老板都会推荐某款是舒适型，或是耐磨型，这些都跟轮胎花纹有很大关系。
今天车小哥和大家讲讲轮胎花纹究竟有啥用？
1单导向花纹
胎纹全部朝向滚动方向。
优点：单导向花纹具有明显的方向性、胎块较大、横切纹少，因
此它阻力较小、速度级别高、操控性好。
缺点：噪音较大，只适合运动轮胎，而且安装的方向必须与行驶方向相同，不宜作为备胎。
适用：运动型轿车和运动型SUV。
2对称花纹
以胎面中心沟槽为准，左右两边相同、相似的轮胎花纹。
优点：两侧的花纹相同或相似，能减少轮胎滚动阻力，静音舒适性也较好，因此经济耐磨型轮胎都采用这种设计。
缺点：对称花纹设计得比较碎小，抓地力、运动性较弱。
适用：一般的经济型家庭轿车、城市SUV和越野型SUV。
3非对称花纹
以胎面中心沟槽为准，左右两边的花纹不一致的轮胎花纹。
优点：极大地提高了高速转弯性能，补足了外侧花纹的耐磨性能。
缺点：花纹块较大，噪音问题突出，导致静音舒适性较差。
适用：有运动性能的轿车和运动型SUV。
补充贴士：
轮胎怎么装才正确
现在市面上大多数的轮胎都采用非对称花纹设计，所以对轮胎转向是有一定的设计的，如果装反，就会有方向不稳或更严重的问题；胎侧通常有“INSIDE”和“OUTSIDE”，分别表示轮胎内侧和外侧。
////////
买轮胎除了挑选花纹，选择正规门店也很重要，这样才能享受到应有的保障。
汽车轮胎的不同胎纹对行驶性能的影响
汽车轮胎的不同胎纹对行驶性能的影响在汽车行业中，轮胎是车辆的重要组成部分之一，对车辆的行驶性能起着至关重要的作用。
而轮胎的胎纹设计则是影响行驶性能的关键因素之一。
不同的胎纹设计会直接影响到汽车的操控、抓地力以及安全性能。
本文将探讨不同胎纹对行驶性能的影响，并为消费者提供选择轮胎时的一些建议。
1. 直纹胎纹设计直纹胎纹是最常见的轮胎胎纹设计之一。
它的特点是胎纹纵向排列，形成一条条直线。
这种设计适用于大部分道路情况，尤其在干燥的道路上表现出色。
直纹胎纹能够提供良好的排水性能，使车辆在雨天行驶时更加稳定。
此外，直纹胎纹还能够提供较低的滚动阻力，降低燃油消耗。
然而，直纹胎纹在湿滑路面上的抓地力相对较差，容易打滑，因此在雨雪天气或复杂路况下的行驶时需要更加小心谨慎。
2. 对称胎纹设计对称胎纹设计是指轮胎胎纹在左右两侧对称排列的设计。
这种设计能够提供良好的操控性能和舒适性。
对称胎纹的优点在于它能够使轮胎在行驶过程中保持稳定，减少震动和噪音。
同时，对称胎纹也有助于提高轮胎的使用寿命。
然而，对称胎纹在排水性能和抓地力方面相对较弱，因此在湿滑路面上的行驶时需要格外小心。
3. 非对称胎纹设计非对称胎纹设计是指轮胎胎纹在左右两侧不对称排列的设计。
这种设计能够提供更好的操控性能和抓地力。
非对称胎纹通常具有内外两个不同的区域，内侧负责排水，外侧负责提供抓地力。
这种设计使得轮胎在湿滑路面上的性能更加出色，提供更好的操控和稳定性。
然而，非对称胎纹相对于对称胎纹来说更容易磨损，因此需要更加注意轮胎的维护和保养。
4. 花纹深度对行驶性能的影响除了胎纹设计之外，轮胎的花纹深度也是影响行驶性能的重要因素之一。
花纹深度越深，轮胎在湿滑路面上的抓地力越好。
一般来说，轮胎的合理花纹深度应该在4-8毫米之间。
花纹深度过浅会导致轮胎在湿滑路面上的抓地力下降，增加打滑的风险；而花纹深度过深则会增加轮胎在干燥路面上的滚动阻力，增加燃油消耗。
因此，消费者在购买轮胎时应该选择合适的花纹深度，以获得更好的行驶性能和经济性。
汽车轮胎上的花纹是为安全行驶而设计的吗？
汽车轮胎上的花纹是为安全行驶而设计的吗？
随着高速公路规模的不断建设及改善，我们日常的行车安全越发重要，因此笔者想到的一个问题是：汽车轮胎上的花纹是为安全行驶而设计
的吗？下面，就让我们一起来探究这一奥秘：
一、花纹设计的目的
1. 降低滑动摩擦力
车轮胎上的花纹上有多种凸起的模式，当汽车行驶时，此类凹凸不平
的花纹可以显著减小汽车在行驶的过程中的滑动摩擦力，也就是所谓
的摩擦系数，从而保证汽车的抓地力及安全性能。
2. 加速水的排出
轮胎花纹还有一个重要功能，就是帮助轮胎快速排出雨水，使作为汽
车与路面接触的轮胎表面保持在干燥的情况下。
3. 改善舒适度
在制造轮胎花纹时可以改变其凸起模式，并增加凸起点长度，这样可
以有效减少摩擦系数，使汽车行驶轻松而舒适。
二、花纹设计的影响
1. 保证安全行驶性能
车轮胎的花纹设计可以有效地改变汽车行驶时的制动性能、起步、加速等，从而保证汽车抓地力，提升行驶安全性，从而实现安全行驶。
2. 提高行驶平稳度
当汽车行驶过程中，通过将一定的转动力传递到轮胎花纹改变轮胎图案的高低，因此可以有效改善车辆的行驶平稳度，可以降低汽车行车中的颠簸及跳动，使行驶过程更为舒适，更易于控制。
三、结论
从上面的讨论中可以看到，花纹设计的目的不仅仅是实现安全出行，更是一种让行驶航过程更加舒适的考量，因此可以断言，确实，轮胎花纹是为了安全行驶而设计的。
汽车轮胎的胎纹对行驶稳定性的影响
汽车轮胎的胎纹对行驶稳定性的影响汽车轮胎作为汽车的重要组成部分，直接影响着行驶的稳定性和安全性。
其中，胎纹是轮胎的重要组成部分，对行驶稳定性有着重要的影响。
本文将从胎纹的设计原理、不同胎纹类型的特点以及胎纹与行驶稳定性的关系等方面进行深入探讨。
一、胎纹的设计原理胎纹的设计原理是基于对轮胎在不同路面情况下的抓地力和排水性能的需求。
胎纹的主要作用是提供与地面之间的摩擦力，以确保车辆在行驶过程中具有良好的抓地力和操控性能。
同时，胎纹还能够有效地排水，减少在雨天行驶时的打滑风险。
二、不同胎纹类型的特点1. 直纹胎纹：直纹胎纹是最基本的胎纹类型，其胎纹纵向排列，能够有效地提供抓地力和排水性能。
直纹胎纹适用于干燥的道路，具有较好的操控性能和稳定性。
2. 斜纹胎纹：斜纹胎纹是将胎纹呈斜线排列，能够提供更好的侧向抓地力和操控性能。
斜纹胎纹适用于湿滑的道路，能够有效地提高车辆的操控稳定性和制动性能。
3. 方向胎纹：方向胎纹是将胎纹设计成一个明显的方向，能够提供更好的排水性能和抓地力。
方向胎纹适用于多雨的地区，能够有效地减少雨天行驶时的打滑风险，提高行驶的稳定性。
4. 花纹胎纹：花纹胎纹是将胎纹设计成各种花纹形状，能够提供更好的抓地力和操控性能。
花纹胎纹适用于多样的道路情况，能够在不同路面条件下保持较好的行驶稳定性。
三、胎纹与行驶稳定性的关系1. 抓地力：胎纹能够增加轮胎与地面之间的摩擦力，提供更好的抓地力。
较深的胎纹能够增加轮胎与地面的接触面积，提高抓地力，从而增强车辆的操控稳定性。
2. 排水性能：胎纹的排水性能直接影响车辆在雨天行驶时的稳定性。
较深的胎纹能够更好地排水，减少水在轮胎与地面之间的积聚，有效地减少打滑风险，提高行驶的稳定性。
3. 制动性能：胎纹的设计还能够影响车辆的制动性能。
合理的胎纹设计能够提供更好的制动效果，减少制动距离，提高行驶的稳定性。
四、如何选择适合的轮胎胎纹选择适合的轮胎胎纹需要考虑道路情况、气候条件以及个人驾驶习惯等因素。
轮胎花纹简介
轮胎花纹第一类：单导向花纹：单导向花纹在集结了横向花纹和纵向花纹两者优势的同时，它还具有制动性能优异，干湿地抓地力俱佳和极强的排水性能，从而增强湿地驾驶的稳定性能，适合于高速行驶。
单导向花纹轮胎在安装时要注意，安装位置必须要与行驶方向相同。
第二类：非对称花纹：这类花纹的特点是胎面左右两侧花纹形状不同。
外侧胎面为转弯和操控而设计的高侧向支撑面，确保干地路面转弯的操控性。
内侧胎面能确保湿滑路面行驶时有更好的防滑性。
非对称花纹在告诉行驶时具有超强稳定性，能够带来非凡的驾驭体验。
第三类：块状花纹：块状花纹常常运用在越野轮胎上，所以又被称为越野花纹。
它的花纹沟之间也是相互连接，呈独立的花纹块结构。
越野花纹块较大，沟纹较深，这样能提高轮胎的抓地性能和牵引力。
同时，通过特殊的沟槽设计，能让轮胎在行驶过程中自动去除石块和土块，有助于维护轮胎的性能并防止进一步的损失。
第四类：综合花纹：当然，有些轮胎在设计时会考虑将各类不同类型的花纹优势相结合，如一些针对城市SUV而设计的轮胎，它就是将块状花纹与中央肋条花纹设计相结合，这样既提升轮胎的操控性和直线行驶的稳定性，又能增强轮胎的抓地力和自洁能力。
轮胎花纹的种类大致分为五类：1.纵向花纹优点：这种花纹操纵稳定性优良，转动抵抗小，不容易横向滑移。
一般适用于路况较好的路面，如高速公路或城市路面等。
行驶中滚动阻力小，因此与地面摩擦力小，具有较好的行驶导向性，很适宜于高速行驶。
而且纵向轮胎排水性能优异，在湿滑路面不易打滑，行驶中的噪音也较小。
缺点：纵向花纹轮胎的制动性能显得相对较弱，而且驱动力不如其他花纹的轮胎，不适合于沙子路等状况较差的道路。
2.横向花纹优点：因为花纹采用了横向设计，因此轮胎与地面接触面积增大，无论是制动力、驱动力都表现较出色，较大地弥补了纵向花纹轮胎的不足，适用于荒郊野外、建筑工地等恶劣路况。
缺点：排水性差，轮胎散热效果不好。
而且横向花纹轮胎在增大地面接触面积的同时，也增大了噪音。
最全汽车轮胎花纹大解析
汽车依靠轮胎支承在路面上，而直接与路面接触的却是轮胎花纹。
轮胎不仅承载、滚动，而且通过其花纹块与路面产生的磨擦力，成为汽车驱动、制动和转向的动力之源。
下面安福慧就轮胎花纹的作用以及影响花纹作用的因素等做一分析花纹作用简言之，轮胎花纹的主要作用就是增加胎面与路面间的磨擦力，以防止车轮打滑，这与鞋底花纹的作用如出一辙。
轮胎花纹提高了胎面接地弹性，在胎面和路面间切向力(如驱动力、制动力和横向力)的作用下，花纹块能产生较大的切向弹性变形。
切向力增加，切向变形随之增大，接触面的“磨擦作用”也就随之增强，进而抑制了胎面与路面打滑或打滑趋势。
这在很大程度上消除了无花纹（光胎面）轮胎易打滑的弊病，使得与轮胎和路面间磨擦性能有关的汽车性能——动力性、制动性、转向操纵性和行驶安全性的正常发挥有了可靠的保障。
有研究表明，产生胎面和路面间磨擦力的因素还包括有这两面间的粘着作用，分子引力作用以及路面小尺寸微凸体对胎面微切削作用等，但是，起主要作用的仍是花纹块的弹性变形。
轮胎花纹影响因素影响花纹作用的因素较多，但起主要作用并与汽车使用有关的因素是花纹型式和花纹深度。
轮胎花纹型式轮胎外表面有不同的花纹，常用的轮胎花纹主要有：普通花纹，包括横向花纹和纵向花纹两种，其中斜交轮胎采用的是横向花纹，子午线轮胎采用的是纵向花纹。
纵向花纹适用于轿车和货车，横向花纹仅适用于货车；混合花纹，特点是花纹较粗、纵向为锯齿形或烟斗形花纹，两边为横向越野花纹，适用于各类汽车；越野花纹，特点是凹部深而宽，抓地性强，适用于越野车和矿山专用车等。
普通花纹普通花纹适合于在硬路面上使用。
它分为纵向花纹、横向花纹和纵横兼有花纹。
纵向花纹纵向花纹的共同特点是胎面纵向连续，横向断开，因而胎面纵向刚度大，而横向刚度小，轮胎抗滑能力呈现出横强而纵弱。
这种花纹轮胎的滚动阻力较小，散热性能好，但花纹沟槽易嵌入碎石子儿。
综合起来看，这种型式花纹适合在比较清洁、良好的硬路面上行驶。
轮胎胎面花纹分类
轮胎胎面花纹分类一、全钢花纹全钢花纹是指轮胎胎面全由钢丝帘子构成，没有任何纤维材料。
这种花纹常见于卡车和工程机械等大型车辆，具有较高的承载能力和耐磨性。
全钢花纹通常采用直纹、横纹和花纹组合的方式，以增加抓地力和排水性能。
1. 直纹花纹直纹花纹是指轮胎胎面上纵向排列的花纹纹路，类似于直线。
这种花纹适用于高速公路行驶，可以提供较好的稳定性和降低噪音。
直纹花纹的优点是行驶稳定，缺点是湿地抓地力较差。
2. 横纹花纹横纹花纹是指轮胎胎面上横向排列的花纹纹路，类似于横线。
这种花纹适用于越野行驶，可以提供较好的抓地力和通过性能。
横纹花纹的优点是抓地力强，缺点是行驶噪音较大。
3. 花纹组合花纹组合是指轮胎胎面上同时具有直纹和横纹的花纹纹路。
这种花纹可以兼具行驶稳定性和抓地力，适用于复杂路况下的行驶。
二、半钢花纹半钢花纹是指轮胎胎面由橡胶和纤维材料组成，其中纤维材料通常为尼龙或聚酯纤维。
这种花纹常见于轿车和小型客车等中小型车辆，具有良好的操控性能和舒适性。
1. 对称花纹对称花纹是指轮胎胎面左右两侧花纹纹路相同的花纹形式。
这种花纹适用于一般路况下的行驶，具有良好的排水性能和低噪音特点。
对称花纹的优点是平稳舒适，缺点是抓地力相对较低。
2. 非对称花纹非对称花纹是指轮胎胎面左右两侧花纹纹路不同的花纹形式。
这种花纹适用于高速行驶和操控性能要求较高的车辆，可以提供较好的抓地力和操控稳定性。
非对称花纹的优点是抓地力强，缺点是噪音相对较大。
三、混合花纹混合花纹是指轮胎胎面同时具有全钢花纹和半钢花纹的花纹形式。
这种花纹可以兼具全钢花纹的承载能力和耐磨性，以及半钢花纹的操控性能和舒适性。
混合花纹适用于中高档轿车和SUV等多种类型的车辆。
1. 全钢半钢混合花纹全钢半钢混合花纹是指轮胎胎面上同时具有全钢花纹和半钢花纹的组合形式。
这种花纹可以在保证承载能力和耐磨性的同时，提供较好的操控性能和舒适性。
2. 半钢全钢混合花纹半钢全钢混合花纹是指轮胎胎面上同时具有半钢花纹和全钢花纹的组合形式。
不同汽车轮胎花纹对行车的影响
不同汽车轮胎花纹对行车的影响导语：轮胎是汽车与道路唯一接触的部件，轮胎上的花纹就像是大家鞋底上的花纹一样，能够增加地面抓力，提高我们的行车安全，所以轮胎花纹的重要性不言而喻，同时轮胎花纹会影响到车辆的许多问题，那么不同样式的花纹对车子有怎样的影响呢？一、花纹的作用第一，轮胎花纹能促使车的操控力和地面抓力更好，使轮子的转向更加流畅，从而减少动力损失。
第二，轮胎花纹能过滤地面的泥沙使轮胎尽可能的接触地面，增加汽车的摩擦力。
第三，轮胎花纹能减少胎噪，增加行车的安静性。
第四，当在雨天出行时，如果轮胎没有花纹的话会打滑，花纹能避免在积水路面打滑的情况，帮助排水。
二、不同花纹的影响公路轮胎主要分为锯齿纵向花纹、直沟纵向花纹、纵横沟组合花纹等。
锯齿纵向花纹出现的时间比较早，为锯齿形、纵向主沟带斜度的横向花纹沟。
主要使用于载重车辆上，缺点比较多，使车辆的速度较低。
直沟纵向花纹普遍用于家用车辆上，由纵向主沟和带有斜度的横向花纹沟构成。
各方面的能力比较均衡，利于车子的高速运动并且附着力较强，降低了油耗，行驶时的胎噪比较小。
纵横沟组合花纹主要使用于冬季，横纵沟都相对比较分明的块状结构。
能在冬季给车提供较强的雪地抓力，各项性能在雪地上比较突出，是冬季轮胎花纹的不错选择。
导向花纹主要用于性能车上，花纹是单边箭头状。
能提升汽车操作的流畅性。
但是注意的要根据轮胎的指向去安装，否则会起到相反的效果。
非对称花纹是指两条轮胎的对称花纹。
这种花纹能在一定程度上节省油耗。
和导向花纹一样，在安装时也要注意轮胎花纹的方向。
写在最后我们在选择轮胎花纹时需根据自己的需求，希望能使车主选择出更加适合自己的轮胎花纹。
汽车轮胎的轮胎花纹对行驶安全的影响
汽车轮胎的轮胎花纹对行驶安全的影响在现代社会中，汽车已经成为人们生活中不可或缺的交通工具。
而汽车的轮胎作为汽车的重要组成部分，对行驶安全起着至关重要的作用。
其中，轮胎花纹作为轮胎的重要特征之一，对行驶安全具有直接影响。
本文将从花纹对抗滑性能、排水性能以及操控性能等方面，探讨轮胎花纹对行驶安全的影响。
1. 花纹对抗滑性能的影响轮胎花纹的设计是为了增加轮胎与路面的摩擦力，提高抗滑性能。
花纹的深浅、形状和排列方式都会对抗滑性能产生影响。
深花纹能够提供更大的接触面积，增加摩擦力，使车辆在起步、刹车和转弯时更加稳定。
而浅花纹则会减少接触面积，降低抗滑性能，容易出现打滑现象。
此外，花纹的形状和排列方式也会影响抗滑性能。
例如，花纹中的纵槽能够增加轮胎的抓地力，提高抗滑性能。
2. 花纹对排水性能的影响在雨天或湿滑路面上行驶时，轮胎花纹的设计对排水性能起着重要作用。
花纹中的横槽和纵槽能够将路面上的水分迅速排除，减少水膜对轮胎与路面之间的接触，提高抗滑性能。
横向排列的花纹能够更好地将水分排除，而纵向排列的花纹则能够增加轮胎与路面的接触面积，提高抗滑性能。
因此，在选择轮胎时，要根据所在地区的气候和道路状况，选择适合的花纹设计，以确保车辆在雨天行驶时的安全性。
3. 花纹对操控性能的影响轮胎花纹的设计也会对车辆的操控性能产生影响。
花纹的形状和排列方式会影响轮胎的侧向刚性和抓地力，进而影响车辆的操控稳定性和转弯性能。
例如，对称花纹能够提供更好的侧向稳定性和平稳的转弯性能，适合用于高速公路等平直道路。
而非对称花纹则能够提供更好的抓地力和操控性能，适合用于弯道和湿滑路面。
因此，在选择轮胎时，要根据车辆的使用环境和行驶需求，选择适合的花纹设计，以提高车辆的操控性能和行驶安全性。
总结而言，汽车轮胎的轮胎花纹对行驶安全具有重要影响。
花纹的深浅、形状和排列方式会直接影响轮胎的抗滑性能、排水性能和操控性能。
因此，在选择轮胎时，消费者应根据自身的需求和行驶环境，选择合适的花纹设计，以确保车辆在行驶过程中具有更好的稳定性、抗滑性和操控性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
轮胎花纹的有关分析关 键 词 胎面花纹;接地压力;摩擦应力;三维建模；有限元模型摘 要轮胎胎面花纹是轮胎与路面相互作用的直接接触部位，它不仅对轮胎的抓地性有直接的影响，而且对汽车的性能也有极大的影响。
因此我们通过一些数学模型来进行定性的分析。
就汽车花纹的的样式，我们通过查找文献知识得到，具体分为普通花纹、越野花纹、混合花纹、块状花纹、非对称花纹和定向花纹这6种，然后就这6种花纹情况下，我们采用控制变量法，来逐个分析花纹样式对汽车性能的影响，然后我们针对性的选择纵向花纹这种典型情况，进行了一个纵向花纹的三维建模，主要公式有2222)()()(r c z b y a x =-+-+-，。
根据前面建立的坐标系可知是绕Y轴旋转,旋转矩阵为:y T =θθθθcos 0sin 010sin 0cos - 我们对整个轮胎进行了三维建模，我们借助李兵提出的组合周向保角映射建模法和组合类保角映射簇建模法理论（是近期花纹轮胎建模技术的重要进展）[3]。
本文根据组合类保角映射簇建模法的基本原理,利用12.00R20型轮胎子午面内二维胎面的外轮廓曲线为圆弧的特点,对组合类保角映射簇建模法进行了简化,使之成为合二次周向保角映射,实现了从曲面到平面的转换。
紧接着，我们应用有限元分析法的思路，进行对轮胎花纹分析，轮胎由于充气和垂直载荷等作用，轮胎结构会产生较大的变形，轮胎几何结构的这种变形属于几何非线性问题。
进下来我们对几何非线性问题进行了再次通过组合二次周向保角映射建模法，建立了轮胎的三维有限元模型。
采用通用有限元软件ABAQUS,对该模型进行了静负荷工况及稳态滚动工况下的接地性能分析,并对稳态滚动工况下花纹沟闭合情况进行了初步研究。
由分析得出纵向花纹：这种型式花纹适合在比较清洁，良好的硬路面上行驶，轿车、小型货车等选用这种轮胎花纹。
横向花纹：这种型式花纹适合于在一般硬路面上、牵引力比较大的中型和重型货车使用。
纵横混合花纹：这种型式花纹的轮胎适应能力强，应用范围广泛，它既适用于不同的硬路面，也适宜安装于轿车和货车。
一、问题的提出各种轮胎被广泛的使用在各种陆地交通工具中，但在使用的过程中会有各种各样的影响因素，根据汽车性能的需要和环境的需要，轮胎表面会加工出不同的花纹，所以必须找出一种关系并建立一种模型，根据交通工具性能的需要和环境的需要在现在的千千万万的轮胎中确定最适使用的范围二、问题的分析由题意知到这次的目的是建立一种模型，解决轮胎的最佳使用范围，既要考虑交通工具自生的性能又要考虑其使用的环境。
首先我们要知道到底有些什么样的花纹，它们的区别在哪里。
因此我们用轮胎的三维建模研究轮胎材料、胎面花纹的原理、接触条件及荷载情况。
此外我们要知道路面的各种环境的区别，再用有限元分析方法分析其受力问题，并总结出花纹样式和沟槽深度对交通工具性能的影响和环境对轮胎的影响。
最后，通过所建立的模型计算总结出交通工具最适应的范围。
三、模型假设假设各个汽车的大小，样式完全相同例如：汽车的外型尺寸和汽车的轴距、前轮距/后轮距（如图1）、最小离地间距、风阻系数、最小转弯直径、空车质量、允许总质量、行李箱容积等等。
我们对汽车轮胎花纹的不同样式进行研究，讨论出不同花纹样式对汽车性能的影响。
在上一个问题的研究下，我们进一步研究相同花纹样式下，花纹的纹深度对汽车性能的影响，由于花纹愈深，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。
较深的花纹不利于轮胎散热，使胎温上升加快，花纹根部因受力严重而易撕裂、脱落等。
花纹过浅会影响其贮水、排水能力，容易产生有害的“滑水现象”，而且使光胎面轮胎易打滑的弊端呈现出来，从而使汽车性能变坏。
因此，我们根据我国制定的法规来判断和预测轮胎的花纹深度。
由于花纹的样式繁多，我们就以纵向花纹为例，对它进行三维建模分析，假设点1P ,2P 3P ,…是导动线的控制点, 轮胎是一个回转体,分析截面形状可知,胎冠处曲线是由若干段圆弧组成，曲折花纹数学模型需要的参数和变量 由,y.z,a,b,c 来表示。
只要再绘制出合适的截面,即可通过扫描的方法得到三维实体花纹。
最后与无花纹三维轮胎实体进行减运算,就可得到完整的轮胎三维实体造型。
就纵向花纹之后，我们都对轮胎花纹有了大致认识，因此要分析好花纹的影响，我们对整个轮胎进行了三维建模，我们借助李兵提出的组合周向保角映射建模法和组合类保角映射簇建模法理论（是近期花纹轮胎建模技术的重要进展）[3]。
本文根据组合类保角映射簇建模法的基本原理,利用12.00R20型轮胎子午面内二维胎面的外轮廓曲线为圆弧的特点,对组合类保角映射簇建模法进行了简化,使之成为合二次周向保角映射,实现了从曲面到平面的转换。
然后利用组合二次周向保角映射建模法建立一节花纹模型,由轮胎主体的轴对称模型绕旋转轴旋转相应角度生成一节主体模型、材料选择及网格划分、接触条件、载荷工况等等进行分析。
有限元法是一种基于能量原理的数值计算方法，因此，我们进行轮胎的分析过程中我们采用有限元法来处理和分析这个问题。
再次我们将采用应力-应变理论、大变形状态下的平衡方程等等。
四、模型的建立于求解首先，我们先了解车轮花纹的种类及其功能1、花纹样式的影响：轮胎花纹的主要作用就是增加胎面与路面间的磨擦力，以防止车轮打滑，这与鞋底花纹的作用如出一辙。
它提高了胎面接地弹性，在胎面和路面间切向力(如驱动力、制动力和横向力)的作用下，花纹块能产生较大的切向弹性变形。
切向力增加，切向变形随之增大，接触面的摩擦能力就越强，进而抑制了胎面与路面打滑或打滑趋势。
有研究表明，产生胎面和路面间磨擦力的因素还包括有这两面间的粘着作用，分子引力作用以及路面小尺雨微凸体对胎面貌一新微切削作用等，但起主要作用的仍是花纹块的弹性变形。
花纹的种类很多，根据类型，主要分为6种，普通花纹、越野花纹、混合花纹、块状花纹、非对称花纹和定向花纹图2纵向花纹图3横向花纹图4混合花纹图5块状花纹图6非对称花纹图7定向花纹普通花纹适合在硬路面上使用。
它分为横向花纹，纵向花纹，和纵横混合花纹。
纵向花纹（见图2）的特点：胎面纵向连续，横向断开，因而胎面纵向刚度大，而横向刚度小，轮胎抗滑能力呈现出横强而纵弱的特症。
这种花纹轮胎的滚动阻力较小，散热性能好，但花纹沟槽易被嵌入碎石子儿，综合来看，这种型式花纹适合在比较清洁，良好的硬路面上行驶，轿车、小型货车等选用这种轮胎花纹。
横向花纹（见图3）的特点:胎面横向连续，纵向断开，因而胎面横向刚度大，而纵向刚度小。
故轮胎抗滑能力呈现出纵强而强弱，汽车以较高的速度转向时，容易侧滑；轮胎滚动阻力也比较大，胎面磨损比较严重。
这种型式花纹适合于在一般硬路面上、牵引力比较大的中型和重型货车使用。
纵横混合花纹的特点:这种花纹介于纵向花纹和横向花纹之间。
在胎面中部一般具有曲折形的纵向花纹，而在接近胎肩的两边则设计有横向花纹。
这样一来，胎面的纵横方向抗滑能力比较好。
因此这种型式花纹的轮胎适应能力强，应用范围广泛，它既适用于不同的硬路面，也适宜安装于轿车和货车。
越野花纹的共同特点：是花纹沟槽宽而深，花纹块接地面积比较小(约40%~60%)。
在松软路面上行驶时，一部分土壤将被嵌入花纹沟槽之中，必须将嵌入花纹沟槽的这一部分土壤剪切之后，轮胎才有可能出现打滑。
据测试：在泥泞路上，同一车型的车辆使用越野花纹的牵引力可达普通花纹的1.5倍。
越野花纹分为无向和有向花纹两种。
有向花纹使用时具有方向性。
越野花纹轮胎适合于在崎岖不平的道路、松软土路和无路地区使用。
由于花纹块的接触压力大，滚动阻力大，故不适合在良好硬路面上长时间行驶。
否则，加重轮胎磨损，增加燃油消耗，汽车行驶振动也比较厉害。
混合花纹（见图4）混合花纹是普通花纹和越野花纹之间的一种过渡性花纹。
其特点是胎面中部具有方向各异或以纵向为主的窄花纹沟槽，而在两侧则以方向各异或以横向为主的宽花纹沟槽。
这样的花纹搭配使混合花纹的综合性能好，适应能力强。
它既适应于良好的硬路面，也适应于碎石路面、雪泥路面和松软路面，附着性能优于普通花纹，但耐磨性能稍逊。
目前，一些货车和四轮驱动的乘用车多使用这种型式的花纹轮胎。
块状花纹（见图5）块状花纹的特点是花纹沟之间都相互连接,而花纹以块状规则排列呈独立的花纹块结构.拥有这种花纹的轮胎在雪地和泥泞道路上具有优越的制动力及驱动力.由于采用独立的花纹块结构,导致其耐磨性能较差,寿命短.块状花纹适用于雪地及泥泞道路.多用于轿车及商用车的后轮.非对称花纹（见图6）非对称花纹的特点是胎面左右两侧花纹形状不同.由于汽车转弯时增大了外侧花纹的着地压力,拥有这种花纹的轮胎在高速行驶时具有良好的的转弯性能,且提了外侧花纹的耐磨性能.安装时必须注意区分内、外侧方向.非对称花纹适用于高速公路使用多应用于竞技用车和高性能车辆.定向花纹（见图7）也叫单导向花纹.与块状花纹类似,定向花纹的花纹沟之间也都相互连接,呈独立的花纹块结构.拥有这种花纹的轮胎具有卓越的制动性能,适合于高速行驶;其优秀的排水性能,使得车子在雨天行驶时具有良好的稳定性.但是这种轮胎容易磨损,且轮胎的安装位置必须要与车子的行驶方向相同.定向花纹适用于高速公路使用.多应用于一般轿车.总结：轮胎花纹作为提高汽车性能，确保行驶安全的重要因素。
2、花纹深度的影响花纹愈深，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。
较深的花纹不利于轮胎散热，使胎温上升加快，花纹根部因受力严重而易撕裂、脱落等。
花纹过浅会影响其贮水、排水能力，容易产生有害的“滑水现象”，而且使光胎面轮胎易打滑的弊端呈现出来，从而使汽车性能变坏。
因此，花纹过深过浅都不好。
而客观事实是使用中花纹将越变越浅。
为确保花纹作用的有效性，并在轮胎胎 ”或“TWI ”文标记。
当花纹块凸面磨损距离到花纹沟槽底部约1.6mm 时，标记处的花纹已被磨平，故显露出窄横条状的光胎面。
借此警示驾驶员，该轮胎已必须更换。
轮胎花纹使用注意事项（1）应根据车辆用途、经常使用的路况的和车速来选择比较合适的花纹轮胎。
对于在一般硬路面上中速行驶的车辆，货车和客车等宜选用横向花纹或纵横兼有花纹轮胎；对于经常在高速公路及良好的硬路面上行驶的车辆宜选用散热性好、横向稳定性强的纵向花纹和纵横兼有花纹轮胎。
（2）随着车速的提高，胎面与路面间积水来不及排除，便会在两面间形成水膜，将轮胎慢慢托起，在一定条件下甚至完全离开路面，使汽车丧失操纵性。
这种现象被称之为轮胎“滑水现象”。
影响滑水临界速度的因素较多，但其中轮胎花纹形式和深度为主要因素之一，经常在高速公路上行驶的轿车，在有条件的情况下应尽量选择抗滑水轮胎。
这种花纹的主要特点是，在胎面中部设计出宽大的排水沟（主沟），在轮胎与路面之间形成较大的排水空间，在主沟两侧有通往胎侧的侧沟，故排水距离短，排水效率高，从而最大限度地减少轮胎在湿路面高速行驶可能产生的“滑水现象”，提高行车的安全性。