面向耐磨的胎面胶配方及仿生防滑轮胎花纹设计

发布时间：2021-08-21 16:56

　　橡胶轮胎是承载整重量与路面相互作用的部件,对于车辆来说橡胶轮胎是一种消耗品。随着车辆行业的迅猛的发展,我国的汽车橡胶轮胎年消耗量逐年增加。提高轮胎橡胶的耐磨性,可以有效地增加轮胎的使用寿命,减少橡胶资源的消耗。这有助于实现工业领域方面的节能减排目标,顺应全球低碳经济时代发展的需要。增强轮胎与路面的摩擦力对车辆的行驶安全性能有很大的提升,尤其是在雨天或者有积雪的路面上行驶时。因此,设计一种有效提升轮胎耐磨性、防滑性能轮胎花纹有着重要的意义。本文主要研究利用硅烷偶联剂与聚多巴胺进行表面处理后的芳纶纤维、碳纤维和碳纳米管对胎面胶的耐磨等性能的影响,运用回归正交设计的方法设计编排试验方案。通过计算出回归方程寻求出具有良好耐磨性且兼具较好机械性能的胎面胶复合材料配方。同时根据猫掌趾垫和掌垫的形状及排列,猫掌的趾垫和掌垫之间间隔设计轮胎仿生防滑花纹。通过回归方程的寻优得出胎面胶配方在天然橡胶取100份、碳纳米管取5份、芳纶纤维取0份或者4份时胎面胶的磨耗量最小。其中芳纶纤维、碳纳米管胎面胶的最小磨耗为116.939 mm³,碳纤维、碳纳米管胎面胶的最小磨耗为123.525mm... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：106 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

废旧轮胎[7]

图 1.1 废旧轮胎面直接接触时所产生的作用力是汽车动力学的研究基过感知轮胎与路面相互作用状态调整汽车的行驶状态力（图 1.2）来操控、驱动和制动车辆，所以，汽车安全性，操纵性，稳定性、舒适性等性能密切相关[8]

图 1.4 混合花纹轮胎胎5 所示，越野花纹类型的轮胎，其花纹成块状，花纹的沟槽较无路区域、泥泞或者有雪的软路面时候能最大限度的发挥这种能。这主要是因为越野花纹类型的轮胎在软路面上时，松软的纹块之间的沟槽内，只有当这些被挤压到花纹沟槽内的松软路后，轮胎才有可能出现打滑现象。但是在路况较好的硬路面大而且花纹的磨损也很严重，所以这种胎面不适合城市路面

【参考文献】：
期刊论文
[1]芳纶纤维的研究现状与进展[J]. 袁玥,李鹏飞,凌新龙.  纺织科学与工程学报. 2019(01)
[2]纳米金修饰的碳纤维超微电极在高浓度抗坏血酸体系中选择性测定多巴胺[J]. 王婷婷,李元,唐旻奕,李梅,谷飞,鲍昌昊,黄蓉萍,马静芳,程寒.  分析试验室. 2019(01)
[3]简述轮胎在汽车中的重要性[J]. 周松波.  南方农机. 2019(01)
[4]钢结构使用碳纤维材料加固方案研究[J]. 刘石.  山西建筑. 2018(35)
[5]碳纤维/天然橡胶复合材料的性能研究[J]. 汪传生,张鲁琦,边慧光,李海涛.  橡胶工业. 2018(11)
[6]碳纤维表面改性与结构重建技术的研究进展[J]. 任明伟,刘莲英,范广宏,陈蕴博,高克玮,周永松.  化工新型材料. 2018(10)
[7]拖拉机轮胎使用寿命影响因素及预防措施[J]. 于爽,纪伟波.  农机使用与维修. 2018(10)
[8]改性芳纶纤维接枝氧化石墨烯的研究[J]. 张清坡,熊玉竹,戴骏,王倩,江猛.  人工晶体学报. 2018(09)
[9]多巴胺表面改性碳纤维对PVDF/CF复合材料性能的影响[J]. 方忆超,刘媛,刘新领,徐胜,杨斌.  功能高分子学报. 2018(04)
[10]轮胎性能对汽车行驶性能影响[J]. 马亚芳,刘广杰.  时代农机. 2018(03)

博士论文
[1]高性能纤维的表面修饰新方法及其橡胶复合材料的界面设计与粘合性能研究[D]. 萨日娜.北京化工大学 2015

硕士论文
[1]废纸纳米微晶纤维素的制备及其替代炭黑补强天然橡胶的研究[D]. 汪娟.华南理工大学 2016



本文编号：3355988