松软路面对车辆的土壤阻力

二、松软路面对车辆的土壤阻力

汽车在松软地面上行驶时也受到土壤阻力的作用。土壤阻力指轮胎对土壤的压实作用、推移作用而产生的压实阻力、推土阻力，以及充气轮胎变形引起的弹滞损耗阻力。土壤阻力要比在硬路面上的滚动阻力大得多。

充气轮胎在松软的地面上滚动时，车轮的前缘将推动前面的土壤形成隆起的前缘波，因而形成推土阻力F_rb；由于充气轮胎的弹性变形，其胎面的一部分将变为平面（图8-4），其接地压力为p_c+p_i，因而形成压实阻力F_rc；同时，因轮胎的弹性变形产生的弹性迟滞损失形成阻力F_rt。其大小分别为

F_rb=b（cz₀k_pc+0.5z₀²γ_sk_pr）

k_pc=（N_c-tanφ）cos²φ

图8-4 充气轮胎在软路面上的滚动

式中 b——车轮宽（m）；(https://www.daowen.com)

z₀——土壤沉陷量（m）；

γ_s——单位体积土壤重力（N）；

N_c、N_r——土壤承载能力系数；

k_c——土壤粘聚变形指数；

k_ϕ——土壤摩擦变形指数；

n——沉陷指数；

因此，充气轮胎滚动时的土壤阻力F_r为

F_r=F_rb+F_rc+F_rt