本文通过分析轮胎滚动时的受力情况,对轮胎变形的应力与应变关系进行推导,在此基础上建立轮胎温升机理的数学模型。根据传热学理论,给出轮胎的热边界条件(外表面热边界、胎圈热边界、内表面热边界),并对其各边界的对流换热系数与相关参数进行了研究,为轮胎温升机理研究的进一步深入奠定了基础。以Abaqus软件为平台，对轮胎稳态温度场进行了分析和讨论。分析了轮胎使用条件(速度、载荷、充气压力、环境温度)、结构参数(断面宽度)、橡胶的导热系数和损耗因子等对轮胎稳态温度场的影响。结果表明：轮胎内部最高温度位于靠近胎肩部位的外表面；轮胎的温升随速度、载荷、环境温度、胎面宽度、轮胎橡胶材料的损耗因子等的增大而增大,随充气压力、橡胶导热系数的增大而减小。基于有限元分析结果,应用均匀设计方法,建立轮胎稳态温度场的预测模型,即轮胎稳态温度场最高温度与相关影响因素的回归方程式。通过对轮胎温度场的研究,阐述了轮胎爆裂机理,探讨了轮胎防爆预警系统的结构、基本原理和关键技术。以轮胎温度采集试验装置为参考对象,在对其进行原理研究和改进的基础上完成了轮胎防爆预警系统的硬件和软件设计