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車輪為什么做成圓形(車輪為什么做成圓形你能從數(shù)學(xué)的角度解釋一下嗎)

  • 生活
  • 2023-04-21 16:22

看到標(biāo)題小伙伴們是不是就要進(jìn)來吐槽小編了?”傻X“都知道,方輪胎即使能跑起來,外國友人做了實(shí)驗(yàn),結(jié)果也是↓

顛到你懷疑人生,顛到你發(fā)狂↓

顛到連后輪都”飛“了。。。。。。所以為了讓汽車平穩(wěn)行駛,選擇圓形輪胎才是唯一的正確選擇。

看完了實(shí)例,我們再來通過科學(xué)的依據(jù)去解釋,為什么輪胎是圓形才能讓車子行駛舒適。

如圖黑色部分,A、B表示車輪邊緣上的兩點(diǎn),O表示車輪的軸心,那么就有:OA的長度=OB的長度;

而以C為車輪邊緣上的任意一點(diǎn),要是滿足車輪能平穩(wěn)滾動的話,應(yīng)該滿足:OC=OA。

要是輪胎不是圓形的會產(chǎn)生怎樣的后果呢?

從圖上藍(lán)色部分來看,OC的長度與OA不同,所以在滾動過程中輪胎軸心就會上下跳動。就像上面外國友人做的實(shí)驗(yàn)一般,顛到PP開花。

再來說說圓圓的輪胎,為什么上面還有設(shè)計(jì)感滿滿的花紋?

學(xué)過物理的人都知道,接觸面越大,摩擦力越大。在胎面上摳出花紋來,接觸面積變小了,抓地力會變差,那為什么還要讓輪胎擁有花紋呢???

其實(shí)這是一個(gè)綜合性的問題。

第一,輪胎和地面并非是剛性的,在接觸時(shí)會產(chǎn)生變形、相互咬合,這樣汽車就不僅僅依賴于輪胎和路面之間的摩擦力,還有相互之間的推力,就像齒輪一樣。

第二,我們買了車不可能只在晴天時(shí)駕駛,還要面對雨雪、泥地等,如果沒有花紋,就會產(chǎn)生打滑的現(xiàn)象。

試想,如果沒有花紋的輪胎在雨后的路面行駛,就會像···↓

其實(shí)圓圓的輪胎學(xué)問大,要做好一款輪胎不是那么簡單,因?yàn)檩喬ゲ粌H僅需要安全還要兼顧駕乘的舒適體驗(yàn)比如↓

固特異御乘II

靜音

1.封閉式溝槽。通過減少胎面空氣橫向流動,有效降低胎噪。

2.封閉式胎肩。防止噪音輻射傳播,降低車外噪音。

3.連貫的胎肩花紋和多花紋塊設(shè)計(jì)。減少胎肩變形及胎面不均勻磨損,確保整個(gè)使用期穩(wěn)定的低噪音水平。

舒適

1.優(yōu)化胎腔設(shè)計(jì)。優(yōu)化輪胎接地面積和壓力分布,減少因不規(guī)則磨損而產(chǎn)生的震動。

2.加厚的基部膠+簾布層與內(nèi)襯之間的隔離膠。增加輪胎隔離結(jié)構(gòu),起到緩沖和減震的效果。

3.子口鋼絲束外包層厚度均一。輪胎與輪輞之間均勻接觸,減少震動傳遞,提供舒適駕乘體驗(yàn)。

濕地制動

1.采用優(yōu)化的胎面配方。高比例的硅膠配方,提高濕地抓地力。

2.加強(qiáng)的胎肩及其大花紋塊設(shè)計(jì)。增加制動過程中的接地面積。

3.胎冠兩層高強(qiáng)度鋼絲結(jié)構(gòu)。子午線輪胎的核心結(jié)構(gòu),確保接地面精準(zhǔn)地傳遞動力(力量和時(shí)間)。

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