بهینه سازی میزان استفاده ماده سیلیکا در رویه تایر در راستای کاهش مقاومت غلتشی

اتلاف انرژی در اثر حرکت تایر که با عنوان مقاومت غلتشی شناخته می شود یکی از عوامل مهم و اثرگذار بر روی محیط زیست است. سهم تایر در مصرف سوخت خودرو بسیار قابل توجه می باشد. کاهش مقاومت غلتشی در تایر که برای محیط زیست و اقتصاد قابل اهمیت است، ذخیره سوخت قابل توجهی می تواند ایجاد کند. از جمله پارامتر های تاثیر گذار بر روی مقدار مقاومت غلتشی تایر استفاده از ماده سیلیکا در ترکیب آمیزه رویه تایر می باشد. در این مقاله سه نوع آمیزه لاستیکی شامل ترکیب های متفاوت از میزان سیلیکا در نظر گرفته شده است. خواص هایپرالاستیک و ویسکوز این آمیزه های لاستیکی با انجام آزمایش های مکانیکی شامل کشش تک محوره و رهایی تنش به دست آورده می شود. در راستای بهینه سازی میزان اثربخشی سیلیکا در کاهش مقاومت غلتشی تایر، از یک مدل سه بعدی تایر در نرم افزار شبیه سازی آباکوس استفاده شده است. در ابتدا، یک مدل دوبعدی متقارن تحت فشار داخلی مجاز با مشخصات تایر رادیال سواری ۱۸۵/۶۵ R۱۵ شبیه سازی شده و سپس با تولید یک مدل سه بعدی تایر، در شرایط تحت بارگذاری عمودی، تصویر جاپای تایر مشخص شده است. درنهایت با استفاده از آنالیز دوران در حالت پایدار، سرعت چرخشی که در آن دوران آزاد رخ می دهد و مقدار اتلاف نیرو در اثر مقاومت غلتشی محاسبه شده است. با مقایسه میزان اتلاف انرژی در این ۳ آمیزه لاستیکی شامل سیلیکا مشخص شده است که استفاده از آمیزه سیلیکایی ۷۰ پارتی موجب بهینه سازی مقدار مقاومت غلتشی در تایر خواهد شد.

کلیدواژه ها:

مقاومت غلتشی ، سیلیکا ، آباکوس ، اتلاف انرژی ، تایر