تحلیل اجزاء محدود برهم کنش چرخ محرک- خاک برای برآورد توزیع تنش عمودی خاک
چکیده
در این مطالعه به منظور تحلیل برهمکنش تایر محرک-خاک از دو روش عددی و تجربی استفاده شد تا تاثیر تغییرات سرعت پیشروی و بار دینامیکی تایر روی تنش عمودی خاک در عمقهای مختلف مورد بررسی قرار گیرد. در روش عددی با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود آباکوس[1] برای شبیهسازی خاک به عنوان ماده الاستوپلاستیک از مدل دراکر-پراگر و برای طراحی مولفههای سازنده تایر به عنوان لاستیک تراکمناپذیر، از مدل مواد هایپرالاستیک کرنش محدود و الاستیک استفاده شد. آزمونهای تجربی نیز با استفاده از آزمونگر تک چرخ و انباره خاک در سطوح مختلفی از سرعت پیشروی و بار دینامیکی در عمقهای مختلف خاک انجام گرفتند. مقایسه نتایج حاصل از هر دو روش حاکی از مطابقت خوب نتایج آزمونهای شبیهسازی و تجربی بوده است. در هر دو آزمون، افزایش سرعت پیشروی تایر منجر به کاهش تنش عمودی خاک در ترکیبهای مختلف بار دینامیکی و عمق گردید، به طوریکه ضریب همبستگی نتایج تجربی و عددی در کمترین و بیشترین سرعت پیشروی تایر در بار دینامیکی2کیلو نیوتن و عمق 1/0 متر به ترتیب 87/0 و 91/0 درصد بوده است. در هر دو آزمون، کاهش تنش عمودی خاک بر اثر افزایش عمق، از یک الگوی توانی پیروی کرده است.