轮胎由多种胶料与复合材料组成,在高速滚动时,由于橡胶材料具有粘弹性,而且轮胎与路面之间会相互摩擦,所以势必会造成轮胎各部分产生大量的热。累计在轮胎上的部分热量,不能够及时的消散,会导致轮胎温度的升高。轮胎温度的升高会造成各部分胶料的抗拉强度、疲劳强度和剪切强度等物理力学性能变差,这是导致轮胎疲劳损坏与耐久性降低的重要原因,所以建立能够表示轮胎温度的热模型有十分重要的意义。国内外关于轮胎热模型的建立多以有限元模型为主,有限元模型虽然能够详细的表示轮胎的温度场分布,但是有限元模型的建立需要进行十分复杂的试验来确定各种材料的热物理性质和力学性质,而且有限元模型计算量很大,存在计算缓慢的问题。本文建立了基于二维离散单元胎体的轮胎热模型,主要工作内容如下:首先介绍了Ftire轮胎模型中的热模型部分,根据该热模型的结构以及各部分传热的计算公式,分析了轮胎各部分温度变化的推导过程。接着介绍了一种基于三维离散单元的轮胎热模型Thermo Racing Tyre,分析了该热模型建立的过程以及轮胎离散单元的排列分布,同时阐明了该模型的产热和传热的计算过程。然后基于已有试验设备的结构和控制特点,制定了用于轮胎热分析的滚动阻力试验方案。首先介绍了试验中需要用到滚动阻力试验台、红外热像仪等设备,然后详细讲述了轮胎滚动阻力试验的具体步骤以及注意事项。最后细致的分析了同一条件下轮胎各部分温度变化趋势的规律,比较了各部分温度的差别,总结了影响轮胎表面温度分布的主要因素。之后结合轮胎的离散建模方法介绍了本文热模型构建的全过程,首先给出了基于二维离散单元构建的轮胎热模型的结构,之后推导了使用离散单元模型来计算轮胎各部分产热的具体公式,结合轮胎各部分的热传导关系,将该部分产热用于各离散单元的热平衡方程中,共同得出离散单元温度的计算公式,最后得出轮胎的热模型。最后介绍了轮胎热模型的参数辨识过程,首先采用轮胎高速过凸块的动态力学特性试验数据辨识轮胎离散单元模型的动态参数。之后使用轮胎滚动阻力试验中测得的轮胎表面温度来辨识轮胎热模型的各个参数。最后用参数辨识后得到的轮胎热模型进行仿真,再把仿真结果与轮胎表面温度的原始数据进行对比,来确定模型的有效性。