飞机在积水跑道起降时,轮胎溅起的水花可能进入发动机进气道,导致发动机出现性能下降、喘振、停转甚至熄火等现象,因此适航条例要求飞机在起飞、降落和滑跑阶段,发动机和APU不应吸入有危险的积水。根据轮胎和发动机的位置几何关系,常采用在飞机前轮侧面加翻边的设计,来改变轮胎侧向溅水角度和速度,使溅水避开发动机。飞机的全机溅水试验成本较高,且溅水姿态的描述仅基于拍摄位置,无法准确刻画溅水形态;而轮胎的垂直入水试验成本较低,轮胎的位置固定,便于拍摄和分析溅水过程,且容易准确获得水深、入水速度、翻边等因素对溅水形态的影响。本文提出了轮胎滚动和垂直入水的竖直方向速度相似性分析,搭建了轮胎垂直入水试验系统平台,设计了可调节高度的轮胎翻边,开展了带翻边模型轮胎的垂直入水试验。试验结果表明,水深和翻边高度对轮胎溅水角度有显著的影响。另外,本文使用SPH方法对该试验进行了数值模拟,计算得到的溅水形态与试验结果吻合,说明SPH方法可以较准确地模拟溅水冲击中液体的飞溅现象。