本文在充分消化柔性环模型的基础上，考虑轮辋平面内平动和转动的三个 自由度及轮胎在切向和径向的自由度，利用哈密顿原理建立了轮胎-轮辋系统 平面内振动分析用动力学方程组，此方程组可以涵盖现有文献中所叙述的相关 方程。 利用级数展开法对上述方程组进行求解，求得了系统特征值的解析表达式， 获得了轮胎-轮辋相对平动、相对转动、轮胎呼吸模态的特征值，并将对含积 分项及微分项的动力学方程组的求解转化为对常微分方程组的求解。从理论上 解释了轮辋固定边界及自由边界条件下轮胎振动特性的联系与差别。 结合系统特征值与结构模态参数的本质联系，利用试验获取的模态频率对 本模型中所需输入的关键参数进行辨识，并利用辨识结果进行轮胎模态频率预 报，预报结果和试验结果的比较证明此方法简单易行，精度较高。 本文利用理论及试验相结合的方法分析了模型假设，分析结果表明，中低 频(300Hz以内)激励下，带束不可伸长假设对于子午线轮胎适用，而对于斜交 胎此假设不适用；在额定载荷以内的载荷作用下，轮胎气压不变的假设可行。 另外，本文利用试验方法获取了位移激励下轮胎接触点载荷响应函数，以此来 确定轮胎-轮辋相对平动模态频率。 在对轮胎接触过程进行研究的基础上，本文提出了一种适合于圈模型建模 的接触表达方法。本文结合级数展开方法得到的计算结果，进行了轮胎接地特 性求解，包括接地印迹长度、接地印迹上的压力分布以及轮胎垂向刚度特性等。 为了提高模型的精度，本文引入胎侧非线性并考虑不平路面的影响，提出 了一套能够有效求解不同路面轮胎接地特性的计算流程，并以矩形凸块为算例， 分析了轮胎在有此凸块路面上的接触特性。 关键词：轮胎振动载荷模型 接触 模态参数 包容特性 参数辨识