一种仿鸵鸟足底三维曲面的仿生越沙车轮鼓形轮面

摘要

本发明公开了一种仿鸵鸟足底三维曲面的仿生越沙车轮鼓形轮面，是由若干个仿生轮面单体在基圆圆周上阵列分布构成，仿生轮面单体是由椭球面、凹槽面和缓曲面构成；以半椭圆弧线为轮廓线，分别以第一导线和第二导线为扫掠导线扫掠得到轮面的椭球面、凹槽面、缓曲面和两个过渡面；所述的椭球面、凹槽面和缓曲面是仿鸵鸟足第Ⅲ趾足底曲面。本发明解决了车辆在沙漠中难以正常行驶的难题，提高了松散沙土路面上行驶车轮或轮胎的通过性和牵引性能，适用于沙漠、戈壁、月球和火星等松软介质环境运行。与相同尺寸光滑鼓形轮面结构的车轮相比，本发明的挂钩牵引力提高了2.8%-5.7%，牵引效率提高了3.2%-6.5%，轮面下沙土相对流动速度降低了8.9%-11.6%。

主权项

一种仿鸵鸟足底三维曲面的仿生越沙车轮鼓形轮面，其特征在于：由若干个仿生轮面单体(1)在基圆(2)圆周上阵列分布构成，所述仿生轮面单体(1)是由椭球面(11)、凹槽面(12)和缓曲面(13)构成；以半椭圆弧线(3)为轮廓线，分别以第一导线(4)和第二导线(5)为扫掠导线扫掠得到轮面的椭球面(11)、凹槽面(12)、缓曲面(13)和两个过渡面；所述第一导线(4)由四段圆弧组成，相邻的两段圆弧之间相切，半径分别为R₁＝50mm，R₂＝38.675mm，R₃＝50mm，R₇＝275mm，圆心分别为O₁(0，0，250)，O₂(0，80.268，287.687)，O₃(0，100.41，201.337)，O(0，0，0)；角θ₁＝64.849°，角θ₂＝77.999°，角θ₃＝39.663°，角θ₇＝20.161°，其中半径为R₁的圆弧一端点在半椭圆弧的顶端，半径为R₂的圆弧分别与两边圆弧及半径为R₆的圆相切，半径为R₃的圆弧与半径为R₇的圆相切；所述的第二导线(5)是由两条圆弧组成，第二导线(5)作为椭球面另外一侧与车轮缓曲面的过渡导线，第二导线(5)的圆心分别为O₁(0，0，250)，O₄(0，‑74.906，316.25)，第二导线(5)的半径分别为R₁＝50mm，R₄＝50mm；角θ₄＝35.184°，角θ₅＝48.509°。