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随着经济的发展和基础设施建设的不断推进,汽车——特别是载重卡车的生产和出口量日益扩大。作为最重要的交通运输方式的汽车-公路运输所带来的环境问题亦日益凸显。车辆运行过程中产生的交通噪声问题即是其中之一。当车速超过一定值后,轮胎噪声超过其他部分的噪声成为汽车行驶噪声的主要来源。为了限制轮胎噪声,各国制订了相应的法律法规。其中,欧盟轮胎标签法ECNo1222/2009规定在欧盟销售的轮胎需要加贴标签标示出轮胎的燃油经济性、抗湿滑能力和噪声等级。欧洲经济委员会法规ECE R No.117规定了轮胎标签法的具体测试方法。法规要求,2012年11月1日起,不符合噪声等级规定的轮胎将不予认证;2016年11月1日起,不符合噪声等级规定的轮胎将禁止在欧盟销售和进口。对国内轮胎行业而言,欧盟轮胎标签法的出台和实施将对其造成巨大的冲击,设计出符合要求的低噪声轮胎,保持在欧洲市场的竞争力,是国内轮胎行业面临的迫在眉睫的问题。影响轮胎噪声的因素众多,轮胎噪声产生和传播的机理复杂。虽然已有大量的研究和理论解释轿车轮胎噪声,但对于高气压、大载荷等特殊条件下的载重子午线轮胎而言,目前缺乏对其噪声规律的系统研究。本文在前人工作的基础上,分别对载重子午线轮胎设计了室内噪声和室外通过噪声实验方案;分析、对比了两种实验结果的数据,找到载重子午线轮胎噪声的主要构成;通过简化轮胎的发声模型,运用有限元工具对轮胎的振动发声进行了仿真,探讨轮胎受路面激励产生模态振动的发声区域,并与近场声全息实验的结果进行了对比;最后,利用实验与仿真得出的轮胎噪声产生及传播机理,对载重子午轮胎的设计和制造提出了声学优化方案,对优化后开模制造的轮胎进行对比实验,结果显示:经过优化后的轮胎具有更好的噪声性能,在保证其他主要性能不变的前提下降低了轮胎的通过噪声,使得3种原本不符合轮胎标签法的国产轮胎通过了标签法的噪声规定。尽管改进后的国产轮胎噪声值低于标签法规定的限值,但是仅仅是恰好低于限值。如今技术进步日新月异,很快将会有新的法规出台,国产轮胎将会面对更严苛的技术壁垒。国内轮胎行业必须建立充足的技术储备,才能在国际市场上时刻保持竞争力。