Araba Lastiklerinin Üç Boyutlu Sonlu Elemanlar Yöntemi İle Modellenmesi

Abstract

Bu çalışmada araç sürüş ve dayanıklılık benzetimlerinde kullanılabilecek yol ile araç arasındaki kuvvet transferini sağlayan üç boyutlu bir lastik sonlu elemanlarmodeli üzerinde çalışılmıştır. Çalışmada 175/65 R14 lastik referans lastik olarak alınmıştır.Çalışmanın amacı araç ile yol arasındaki kuvvet aktarımını optimum şekilde sağlayacak çözüm süresi ve serbestlik derecesi azaltılmış bir sonlu elemanlar modeli elde etmektir. Serbestlik derecelerinin azaltılması için eleman sayısı kademeli olarak azaltılmıştır. Böylece eleman sayıları azaltılmış lastik modelleri elde edilmiştir. Lastik modelleri arasında bazı karşılaştırmalar kullanılmıştır. Bunlar statik, dinamik ve sanki-statik durumlardaki lastiğin sonlu elemanlar çözümleri arasında yapılan karşılaştırmalardır. Karşılaştırmnalarda kaskatı olarak modellenmiş jantın orta merkezine gelen kuvvetler karşılaştırma kriteri olarak kullanılmıştır. Sonlu elemanlar çözümlerinde implicit çözücü olarak ABAQUS/Standard, explicit çözücü olarak da ABAQUS/Explicit yazılımları kullanılmıştır.

In this research a three dimensional finite element tire model that transfers the forces between the vehicle and the road at the conditions of vehicle ride and durability analysis is made. 175/65 R14 tire is taken as the reference tire. The purpose of the study is to get the optimum load transfer between the road and the vehicle with minimum cpu time and with minimum degree of freedom. In order to decrease the degrees of freedom the reference model element number is reduced. In the process of decreasing the element number of reference tire model some reduced models is obtained. The comparison the results between the reference tire model and the reduced models some comparison methods is used. In this methods the tire is assumed in assemble of the vehicle. The methods are static, quasi-static and the dynamic cases which assume the tires in vehicle assemble. In this cases, the reaction forces of the tire center is compared. Abaqus/Standard is used as an implicit finite element solver and Abaqus/Explicit is used as an explicit solver in the research.