El neumático es la única parte que conecta el vehículo con la superficie de la carretera. Muchas propiedades importantes de los vehículos están relacionadas con las propiedades mecánicas de los neumáticos, como la estabilidad en la conducción, la seguridad en el frenado, las características de vibración vertical, y así sucesivamente. Aunque se ha completado una gran cantidad de investigación sobre la dinámica de los neumáticos, centrándose principalmente en las características de fuerza y momento del neumático en estado estacionario, así como en las características de fuerza no lineales y no estacionarias, se ha realizado menos investigación sobre las características no lineales no estacionarias, especialmente cuando la carga vertical cambia dinámicamente. Por lo tanto, el objetivo principal de este documento es mejorar el modelo de estado no estacionario del neumático y verificarlo mediante experimentos. Para lograr este objetivo, primero estudiamos el modelo teórico de giro no lineal y no estacionario del neumático y obtenemos funciones de respuesta de frecuencia de fuerza y par claras. Luego, basándonos en los resultados del modelo teórico, se desarrolla un modelo semi-físico de alta precisión y alta eficiencia. Finalmente, se llevan a cabo la identificación del modelo y la verificación de la precisión basándose en los datos de pruebas de banco. El modelo desarrollado en este documento tiene alta precisión y mejora significativamente la expresión del par de alineación, lo que ayuda a mejorar la simulación virtual de condiciones transitorias, como la conducción del vehículo y las condiciones de carga dinámica.