定义

原理

作用

降低滚阻

定义

滚阻即滚动阻力（rolling resistance）。是物体在另一物体上滚动（或有滚动趋势）时由于物体和支承面接触处的形变而产生的阻力。一部分来源于静摩擦力，一部分来源于弹性体回复滞后造成的轮胎压缩点与回复点之间的压力差造成的力。简单点说，就是因为轮胎的弹性造成的效率损失（不光是轮胎，所有弹性物体都是如此，比如避震器也就是利用这个原理）。一般应用于车辆术语。

原理

滚动阻力分为静摩擦力和弹力损耗，它实质上就是滚动摩擦力。

1、物体在滚动的过程中由于接触面的不断变化，而形成的静摩擦力。物体在主动滚动时（物体主动旋转而使物体前进）轮胎受到与地面的静摩擦力是致使物体前进的动力，此时物体所受的静摩擦力不再是阻力，而是动力。

2、车轮在转动时，轮胎由于受到压力而不断产生形变，这个压力并不是垂直于地面的，而是指向圆心的。所以经过力的分解势必会产生一部分的阻力。这就是为什么充气不足的自行车骑起来比较费力。

3、若接触物体刚性无限大，形状为绝对球形，则滚动过程中接触的就不是一个面，而是一个点了。此时，轮与支持面间只接触一条线，支承力N通过圆轮的轴心垂直于支持面，滚阻为零。

作用

滚动摩擦力比最大静摩擦和滑动摩擦要小得多，在一般情况下，滚动摩擦力只有滑动摩擦阻力的1/40到1/60。所以在地面滚动物体比推着物体滑动省力得多。

现代社会中陆地运输广泛运用车轮便是这一道理。

降低滚阻

降低滚阻可减轻物体运动时所受的阻力，从而达到更高的动能转换率。车辆在行驶中所受的阻力为风阻和滚阻，若是理想状态下风阻及滚阻同时为零，则车辆可在无动力下一直做匀速行驶。

例如磁悬浮列车，滚阻为零，可以达到普通陆地车辆都无法企及的速度。

现代汽车滚阻占汽车油耗的14%-17%，滚阻每降10%，油耗可降低1%-2%，所以，在车辆风阻无法克服的情况下，降低滚阻是非常实用的。

单纯降低滚阻并不难，但是降低滚阻的同时总会牺牲轮胎的某些性能。在轮胎的三大性能中：耐磨，滚阻，抗湿滑，往往改善其中1-2条性能，会引起第三条性能的损失，这在轮胎业中称之为“魔三角”。所以想要做到三全，在技术上是不易解决的难题。

1、路面：摩擦因数大的路面会造成轮胎的形变量加大，直接增大了车辆的滚阻。所以车辆在比较平整的路面上行驶地比较快。而火车（铁轨与钢轮的刚性都比较大）的滚阻更小，由于箭状风阻也降低，使动能利用率远远超出了汽车。所以小小一个火车头才能拉动百米长的火车体。

2、轮胎的宽度：窄胎与路面的接触面比宽胎要小，单位长度内产生的形变橡胶的面积要少，自然滚阻也变小了。

3、轮胎的充气程度：取决于路面状况。充气越多，轮组的刚性越大。如果在平整的公路上，充气越足的轮胎滚阻越小。如果在颠簸的路面上，刚性越大的轮胎无法给予车辆足够的缓冲，车辆的动力都会损失在弹蹦现象上。同理，轮胎的硬度也取决于路况。

4、 轮组的大小：轮组越大，滚阻越小，因为“更圆”，所以产生的型变相对越小，车轮与地面的切面越趋近于一个点。

5、 轮胎的粗糙程度：轮胎的粗糙程度与滚阻是没有关系的。粗糙轮胎造成动能损失的原因是轮胎疾速转动时与空气形成摩擦，产生胎躁，此时阻力为空气阻力。

6、 多轮驱动：轮组在转动时，总会与地面产生静摩擦力。一个轮组由于前进而被迫转动时，静摩擦力成为车轮转动的动力，车辆前进的阻力。当一个轮组自主转动而使车辆前进时，静摩擦力反而成为动力。所以在保证稳定性的前提下，尽量减少无动力轮组可以有效降低滚阻，或者替换成驱动轮组。铁路中动车组的每节车厢都有动力，所以动能转换率要比普通火车高。