摘要：为提高轮胎接地性能，对新型机械弹性车轮垂直静态接地特性进行了研究。通过对车轮结构和承载方式进行分析，分别建立了基于Timoshenko圆形梁的车轮外圈弹性圆环模型和基于连续辐板的铰链组模型，并通过非线性有限元法和试验进行了验证。根据所建立的非线性有限元模型对机械弹性车轮和子午线充气轮胎的接地特性进行了对比研究，结果表明机械弹性车轮通过悬毂式承载控制车轮外圈变形，没有胎肩处的应力集中。在载荷为5000 N时，机械弹性车轮和充气轮胎接地印迹中心0.14 m×0.265 m矩形区域内的接地压力偏度值分别为0.424和0.536 MPa。机械弹性车轮有效降低了接地压力偏度值，改善了轮胎接地的均匀性，提高了车轮耐磨损性能和抓地性能，研究为车轮性能优化提供了参考。

关键词：车辆 模型 有限元法 机械弹性车轮 非充气轮胎 

单位：南京航空航天大学能源与动力学院; 南京210016