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吉林大學(xué)突破非充氣輪胎設(shè)計(jì)理論，引領(lǐng)全球綠色輪胎革命
發(fā)布時(shí)間：2025-06-24人氣：12
2025年6月19日上午8時(shí)，在第十二屆全球輪胎技術(shù)論壇（GTTF）上，吉林大學(xué)劉衛(wèi)東教授帶領(lǐng)的碩博團(tuán)隊(duì)發(fā)布橡膠行業(yè)技術(shù)突破：歷時(shí)7年，成功構(gòu)建一整套集設(shè)計(jì)理論，材料開(kāi)發(fā)，仿真分析，理論計(jì)算并在費(fèi)曼科技非充氣輪胎上進(jìn)行實(shí)物驗(yàn)證開(kāi)發(fā)并實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化。這一系統(tǒng)研發(fā)成果展示了9個(gè)仿真方法，5個(gè)理論模型，40多項(xiàng)核心專利，全球首創(chuàng)！截止發(fā)稿時(shí)間，無(wú)論是全球高校還是國(guó)際品牌米其林，固特異，普林斯通等都未見(jiàn)系統(tǒng)的研發(fā)成果報(bào)道。
劉老師報(bào)告內(nèi)容詳實(shí)，成果斐然，馬上吸引全國(guó)各個(gè)輪胎上下游產(chǎn)業(yè)技術(shù)專家們的高度關(guān)注，紛紛聚焦聆聽(tīng)，舉手拍照。
一、核心技術(shù)突破
1.基于鐵木辛柯梁理論構(gòu)建非充氣輪胎力學(xué)理論模型，深入探討了適用于均質(zhì)輻條和復(fù)合式輻條非充氣輪胎的通用模型；
2.引入熱力耦合方法提出了能夠預(yù)測(cè)非充氣輪胎滾動(dòng)阻力和溫度場(chǎng)分布的力學(xué)模型；
3.在層合梁理論基礎(chǔ)上構(gòu)建了能夠分析剪切帶詳細(xì)結(jié)構(gòu)的層合曲梁理論模型，可以用于研究各層之間的相互作用關(guān)系以及接地特性的準(zhǔn)確描述；
實(shí)現(xiàn)了理論層面上非充氣輪胎靜動(dòng)態(tài)特性的計(jì)算與變形原理的分析。
二、理論模型驗(yàn)證
1.非充氣輪胎內(nèi)外循環(huán)熱力耦合仿真和輻條PVDF壓電應(yīng)變測(cè)量仿真方面開(kāi)展了研究。解決了非充氣輪胎非連續(xù)輻條的熱力耦合滾阻特性仿真與溫度場(chǎng)計(jì)算的難題，并在此基礎(chǔ)上提出了穩(wěn)態(tài)滾動(dòng)阻力半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停瑢?shí)現(xiàn)了對(duì)已參數(shù)識(shí)別非充氣輪胎不同工況下的滾阻高精度預(yù)測(cè)。
2.通過(guò)PVDF仿真模型研究輻條靜態(tài)承載和動(dòng)態(tài)滾動(dòng)時(shí)輻條變形和壓電信號(hào)的關(guān)系，嘗試將剪切帶環(huán)結(jié)構(gòu)與輻條結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)上進(jìn)行解耦
三、商業(yè)化與行業(yè)影響：綠色革命駛?cè)肟燔嚨?/p>
1.劉衛(wèi)東費(fèi)曼科技團(tuán)隊(duì)獲梅花創(chuàng)投千萬(wàn)元天使輪投資，費(fèi)曼科技擴(kuò)建量產(chǎn)線并積極探索多種場(chǎng)景，年內(nèi)啟動(dòng)共享電動(dòng)車輪胎試產(chǎn)，瞄準(zhǔn)全球438億美元非公路輪胎市場(chǎng)。
2.費(fèi)曼科技牽頭制定國(guó)內(nèi)首個(gè)非充氣輪胎團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)（2025年1月發(fā)布），搶占行業(yè)話語(yǔ)權(quán)。
在吉林大學(xué)劉衛(wèi)東教授團(tuán)隊(duì)的七年研究探索下，不僅解決了非充氣輪胎的設(shè)計(jì)難題，更通過(guò)防爆、耐刺扎特性，為新能源汽車和工程機(jī)械領(lǐng)域提供創(chuàng)新方案。隨著2025年產(chǎn)業(yè)化試點(diǎn)啟動(dòng)，這項(xiàng)技術(shù)有望重塑輪胎行業(yè)格局，引領(lǐng)中國(guó)在全球綠色科技競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)主導(dǎo)地位。
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