بررسی واژگونی خودروهای حامل سیال با صفحات عرضی در مخزن

بالابودن وزن و ابعاد خودروهای سنگین سبب گردیده که اینگونه خودروها از پایداری و قابلیت کنترل کمتری برخوردار با شند. دراینخصوص خودروهای لولاتی حامل سیال (Articulated Tank Vehicle) به علت تلاطم سیال در داخل مخزن، پایداری کمترینسبت به خودروهای حامل بار صلب خواهند داشت. این امر سبب گردیده که واژگونی خودروهای سنگین حامل سیال، بخش عظیمیاز حوادث رانندگی را تشکیل دهد. نصب صفحات عرضی در مخزن اینگونه خودروها می تواند موجب افزایش پایداری گردد. در اینمقاله ابتدا تلاطم سیال در داخل مخزن مورد بررسی قرار گرفته و سپس تاثیر تلاطم سیال بانصب صفحات عرضی روی واژگونی خودروتجزیه و تحلیل شده و بدین منظور یک مدل عرضی خودرو (Roll-Plane Model) پیشنهاد شده و با توجه به نصب صفحات درداخل مخزن، تعمیم و توسعه یافته و معادلات و روابط حاکم بر آن استخراج گردیده است. معادلات برای سه نوع متداول مخزن باسطح مقطع دایره ای (Circular)، بیضی گون (Oval) و مستطیل تعدیل یافته (Modified Square) نوشته شده که شتاب آستانهواژگونی خودرو بعنوان معیار پایداری درنظر گرفته و برای تحلیل آن یک برنامه کامپیوتری تدوین گردیده است. توسط این برنامه، نحوهجداسازی مخزن توسط صفحات عرضی مطالعه شده و حالتهای بهینه باتوجه به درصد بارگیری مخزن (Tank Fill Level) تعیینگردیده و چگونکی تاثیر بارگیری و تخلیه بخش های مختلف مخزن خودرو با توجه به صفحات عرضی (Baffles)، موقعیت محورهاو مختصات چرخ پنجم (Fifth Wheel) بر روی پایداری خودرو مورد بحث قرار گرفته است.