SWIFT （Short Wave Intermediate Frequency Tire Model ）模型是由荷兰Delft 工业大学和TNO(Netherlands Organization for Applied Science Research )联合开发的，是一个刚性环模型，在环模型的基础上只考虑轮胎0阶转动和1阶错动这两阶模态，此时轮胎只作整体的刚体运动而并不发生变形。在只关心轮胎的中低频特性时可满足要求。由于不需要计算胎体的变形，刚性环模型的计算效率大大提高，可用于硬件在仿真进行主动悬架和ABS 的开发。在处理平面外动力学（侧偏特性、转偏特性、侧倾特性）问题时，SWIFT 使用了魔术公式。
可用于研究一些复杂的工况，例如：不平路面的侧偏和ABS 制动。在处理轮胎-地面的接触问题时，SWIFT 采用了等效路形的方法，所用的等效路形是由一个专门的包容模型计算出来的。所以，SWIFT 模型要自带一个包容模型来提供等效路型，这也是它的缺点之一。适用范围：有效频率为60-100Hz ，可用于短波不平路面。
图1平面内刚性环轮胎动态模型简图
二、SWIFT 轮胎模型公式
（一）、刚性环部分
1、带束环平衡方程
()()()()cos sin b b bx b a bx b a bz a b a cT cN m x k x x c x x k z z F F θββ+-+--Ω+-=+
()()()()sin cos b b bz b a bz b a bx a b a cT cN m z k z z c z z k x x F F θββ+-+-+Ω+-=-+
(-)(-)-by b b b a b b a e cT cy
I k c r F M θθθθθθθ++=+ 角标的意义
x 表示纵向，y 表示侧向，z 表示垂向，θ表示周向，a 表示轮辋，b 表示带束 参数的定义
β：等效路面倾角
b m ：轮胎带束环质量
b c ：带束环侧壁平移刚度系数
b k ：带束环平移侧壁阻尼系数
cT F ：切向力
cN F ：法向力
Ω：轮胎转速
e r ：等效滚动半径
cy M ：滚动阻力矩
by I ：带束环的绕车轴转动惯量
V a Q θ=Ω+ V Q 是用来估计由于轮胎旋转和变形引起的轮胎侧壁变形速度的变量。
0(1bx bx c c q =-
0(1bz bz c c q =-
0(1b b bV c c q θθ=-
bVx q ：减少侧壁纵向刚度与速度的系数
bVz q ：减少侧壁垂向刚度与速度的系数
轮胎参数bV q θ：减少侧壁周向刚度与速度的系数
0bx c ：静止状态下的带束环侧壁纵向刚度
0bz c ：静止状态下的带束环侧壁垂向刚度
0b c θ：静止状态下的带束环侧壁周向刚度
2、法向力
图2 等效路面和等效倾角
32321cN Fzr zr Fzr zr Fzr zr F q q q ρρρ=++ ， 当0zr ρ>时 0cN F = ， 当0zr ρ<；时
Fzr q ：用剩余垂向变形计算垂向力函数的系数 zr ρ轮胎垂向残余变形
2
1V a r q ∆=Ω
1V q ：依靠轮胎垂向刚度的速度系数 2V q ：伴随速度增加的轮胎垂向刚度参数 r ∆：伴随速度增加的轮胎半径 a Ω：轮辋的转速
12112(1)(1)Fz V a Fzr bz bz Fz V a q q q c c q q +Ω=-+Ω 21222212()(1)((1))bz Fz Fzr Fz V a Fzr bz bz Fz V a c q q q q q c c q q ⋅+⋅+Ω=-+Ω
2223212(1)2((1))
Fzr Fz V a Fzr bz bz Fz V a q q q q c c q q ⋅+Ω=-+Ω
0()()x b a b a x x r ρθθ=---
x ρ：轮胎的纵向变形
0r ：轮胎的空载半径
2
zr b Fcx x z z r q ωρρ==+∆-
Fcx q ：伴随纵向变形减少垂向变形的系数
zr ρ：垂向剩余变形
3、切向力
{}23
33sgn()cT cN cx cx cx cx F F μθζθζθζζ=-+ ，
当,cx cx sl ζζ≤时
μ：轮胎与路面的摩擦系数
cx ζ：接触区域的滑移率
θ：刷子模型的轮胎参数
sgn()cT cN cx F F μζ=⋅ ， 当,cx cx sl ζζ>时 ,cx sl ζ：开始滑动的路面滑移率 2
23cp
cN c a F θμ⋅=
cp c ：纵向胎面单元的单位刚度 ,1
cx sl ζθ=±
2
02cp C c a κ=⋅
0C κ：空载时滚动的滑移刚度 a ：接触长度的一半
,,()cx cx c cr cx cr cx c sx c sx cx cx k
k V V V V c c σζζ++=--
c σ：接触部分的松弛长度 cx c ：接触部分胎面的纵向刚度
cx k ：接触部分胎面的纵向阻尼系数
00c cT c cx
F C κσσζ∂=∂ ,(cos sin )()c sx cT cr b b e b
V V V x z r ββθ=-=⋅-⋅-Ω+ ,c sx V ：接触区域带束的滑移速度
cT V ：与路面平行的带束环中心的速度
cr V ：带束环滚动的线速度
0e re re re re r q q q q r =+∆ re q ：计算有效滚动半径多项式的系数
4、滚动阻力
sgn()cy e r cN b
M r f F θ=-⋅Ω+
r f ：滚动阻力系数
二、等效路面部分 ()()22()2s s b b l l f X f X X ω-++
=
()()22tan s s b b s l l f X f X l β-++
=
2s s l l a p =⋅
ω：等效路面高度
β：等效路面倾角
s l ：两点跟随中两点的水平距离
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