摘要

路面结构的良好摩擦学性能是安全行车的基础,基于轮胎路面摩擦理论的路面形貌设计,是车辆路面摩擦力控制从被动向主动的转变节点,是车辆安全行驶主动防御的关键一环。建立橡胶路面摩擦模型,采用ANSYS有限元分析手段,考虑到橡胶的黏弹性,得到橡胶应力应变场图、摩擦力、正压力及摩擦系数,通过计算不同路面结构尺寸下摩擦系数的分布规律,为路面结构形貌设计提供参数,从理论上揭示刻槽路面防滑机理的本质,并设计出摩擦效率高且施工方便的路面形貌。结果表明,路面橡胶摩擦的静摩擦与动摩擦两个阶段的摩擦系数变化趋势完全相反,静摩擦越来越小,动摩擦越来越大并趋于一个极限值;载荷量相同时,路面凸峰半径大摩擦系数也大;路面凸峰嵌入量相同时,凸峰尺寸大摩擦系数小;双凸峰能获得更大的摩擦力与摩擦系数;双峰间距大于凸峰半径之和时,橡胶对地面能获得优良的摩擦力与摩擦系数。