[发明专利]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）由四段互相相切的圆弧组成，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°，θ₂=77.999°，θ₃=39.663°，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°，θ₅=48.509°。