Altair MotionSolve ile Yumuşak Zeminli Yollarda Araç Simülasyonu
Yeni Altair Soft-Soil Tire (Yumuşak-Zemin Lastik) modeli, kil, kuru kum ve regolit gibi sıkıştırılabilir yüzeylerdeki lastikleri simüle etmek için hesaplama açısından verimli bir yol sağlar. Özel ve önceden tanımlanmış şekilli engeller yola eklenebilir ve deforme olabilen yüzeyi temsil etmek için Curved Regular Grid (*.crg) dosyaları şeklinde taranmış yol profilleri kullanılabilir.
Zemin modeli, Bekker, Wong, Janosi, Hanamoto tarafından ortaya konan klasik ve köklü ilkelere ve mekanik sistem simülasyonu çözücülerinin mevcut yeteneklerine dayanmaktadır. Yol, Şekil 1’de gösterildiği gibi dikey yönde deforme olabilen yaylardan oluşan dikdörtgen yapılı bir ızgara olarak modellenmiştir. Bu yaklaşım, hızlı yürütme, büyük yol senaryolarını ele alma ve çoklu geçiş etkisi ile palet-lastik birleşik yolu gibi zorlukları ele alma yeteneği sağlar.
Lastik-toprak temas (contact) modeli, arazi yüzeyinin eşdeğer bir düzlemle yerel bir yaklaşımını kullanarak temas hesaplamalarını gerçekleştirmenin çok daha kolay ve hesaplama açısından verimli bir yolunu sağlar. Bunun için iki farklı strateji kullanılmaktadır: özellikle Radial Basis Function (RBF) enterpolasyon yöntemi ve 3D Enveloping temas modeli.
RBF yönteminde, lastik temas alanı içerisindeki yaylar toplanır ve zemin yükseklik değerleri, Şekil 2’de gösterildiği gibi, mevcut lastik-arazi etkileşimini uygun bir şekilde tanımlayan eşdeğer bir düzlem oluşturmak için kullanılır.
3D Kapsayıcı (Enveloping) temas modeli, yol profilini taramak için bir dizi elips kullanır ve böylece Şekil 3’te gösterildiği gibi deforme olabilen bir arazinin düzensiz profiline yerel olarak yaklaşan etkili bir eşdeğer yol düzlemi üretir.
Yeni yumuşak zemin temas modelini kullanmaya başlamak için Altair HyperWork 2023 versiyonunu kullanmanız gerekmektedir. Daha karmaşık ve hesaplama açısından uzun sürebilecek Altair MotionSolve, Altair EDEM ve PME FlexTire eş zamanlı simülasyonuna girmeden önce ilk tasarım çalışması için yeni lastik yumuşak zemin modelini kullanmanız önerilir.
Aşağıdaki videoda yeni lastik ve yumuşak zemin temas modeli tanıtılmakta ve Altair MotionSolve‘daki uygulaması gösterilmektedir. Videoda deneysel verilerin tek tekerlekli bir test platformunun sayısal simülasyonlarıyla karşılaştırılması, ardından dört tekerlekli bir gezginci modeli ve FED-Alpha Next-Generation NATO referans hareketlilik modeli (NG-NRMM) gösterilmektedir. Paylaşılan bir yol modeli kullanılarak hem tekerlekli hem de paletli araçları içeren bir örnek çalışması ile sona ermektedir.
