مدل‌سازی و شبیه‌سازی تایر خودرو روی سطح استوانه‌یی

امروزه در صنایع وابسته به خودرو، به‌منظور افزایش کارایی و بهبود عملکرد سیستم‌های مختلف خودرو، آزمایش‌های تجربی فراوانی انجام می‌گیرد. با وجود اهمیت فراوان آزمایش‌های تجربی، معضلات و دشواری‌های بسیاری در انجام آزمایش‌ها مانند هزینه‌ی بالا، دقت ناکافی، مشکلات ایمنی و غیره وجود دارد که بعضاً انجام شماری از آزمایش‌ها را دشوار و یا حتی ناممکن می‌سازد. ازاین‌رو در صورت امکان انجام آزمایش‌ها روی درام، می‌توان شماری از معضلات یاد شده را برطرف کرد. از آن‌جا که تعامل تایر خودرو و سطح جاده به شرایط و هندسه‌ی سطح وابستگی زیادی دارد، نمی‌توان با دقت کافی از مدل‌های موجود برای سطح صاف (مانند مدل‌های براش، داگوف و پسجکا) در هنگام تماس تایر با سطح استوانه‌یی (درام ماشین آزمون) بدون اعمال هیچ‌گونه تغییری بهره جست. در پژوهش پیش رو، تعدادی از مدل‌های موجود برای سطح صاف به سطح استوانه‌یی تعمیم‌یافته‌اند تا بتوان نتیجه‌های مطلوب را در تعامل تایر با درام استخراج نمود. با بررسی و مطالعه‌ی مدل‌های موجود برای سطح صاف، مشخص می‌شود که دو عامل مهمی که باعث ایجاد تفاوت در رفتار تایر روی سطح صاف و استوانه‌یی می‌شود، نحوه‌ی توزیع فشار عمودی میان تایر و سطح و همچنین طول ناحیه‌ی تماس است. بدین منظور در این پژوهش سعی شده با به‌دست آوردن این دو پارامتر برای سطح استوانه‌یی و اعمال تغییرات لازم در مدل‌های سطح صاف و مدل‌سازی و شبیه‌سازی تایر روی سطح استوانه‌یی در نرم‌افزار حل به روش اِلِمان محدود، آن‌ها را به سطح استوانه‌یی تعمیم داد.