节能与安全已经成为当今汽车技术的发展方向,降低汽车的能量消耗成为各国学者研究的热门课题。在能源节省和环境清洁方面,减小车辆燃料消耗具有越来越重要的意义,而轮胎滚动阻力作为影响车辆燃料消耗的基本因素必须尽可能地降低。载重汽车在行驶过程中,轮胎的滚动能量损失占燃料消耗的10%-30%。低滚动阻力轮胎也是我国本世纪轮胎发展的方向,因此,对于轮胎稳态滚动阻力的研究,有着重大意义。论文整个研究过程是建立在深入研究子午线轮胎结构和材料特性的基础上,首先介绍了滚动阻力的发生机理和滞后能量损失的计算流程,然后针对11.00R20型载重全钢子午线轮胎,建立不计横向花纹的纵沟槽轮胎有限元模型。为真实反映轮胎的材料特性,采用Yeoh模型模拟超弹性橡胶材料,加强筋模型模拟橡胶-帘线复合材料。在温度场分析过程中,通过定义对流换热边界条件,运用Abaqus软件提供的HETVAL子程序来定义内热源,得到稳态温度场分析模型。再利用温度场分析结果进行稳态滚动阻力的分析。在对滚动阻力的分析与评价中,发现胎面、三角胶、胎侧等部位的能耗占整个轮胎的绝大部分,其中胎面的滚动阻力占总的滚动阻力的50%左右。而后又分别讨论了轮胎使用条件和轮胎结构参数对滚动阻力的影响,得到以下结论：滚动阻力随负荷的增大而增大,随充气压力的增大而减小,在低速时会随速度增大而小幅度降低,超过某一速度则会随速度增大而增大；在一定范围内随三角胶高度增大而增大,而对于反包端点的高度则需要合理设计。本文通过结构分析、能耗计算、稳态温度分析,建立了一套完整的滚动阻力研究方法,并通过与试验结果对比,验证了该方法的合理性。研究成果对于优化轮胎结构,推动低滚动阻力轮胎的发展有着积极的意义。