Un modello di interazione tra pneumatico deformabile e suolo agricolo

In the interaction between agricultural soil and pneumatic tire the deformability of the bodies in contact has to be taken into account, because both the terrain and the tire show a large deformation. In this work we want to study a model that can predict the force that an agricultural tire can produce considering the deformability of the bodies. We performed a modal analisys investigation using the complex exponential method to calculate the tire deformability. The natural modal vibrations are identified in the range 0-60 Hz. We did different tests to analyze the mechanical properties of the terrain. Results have been used in the analytical model. In order to evaluate the accuracy of the model we compared the model results with the experimental data collected during an outdoor test. In conclusion we used the numerical model to analyze the effects of some geometrical parameters of the tread surface on the performance of the tire.

Nell’interazione fra suolo agricolo e pneumatico occorre tenere in considerazione la deformabilità dei corpi in contatto, in quanto sia il terreno che lo pneumatico presentano elevate deformazioni che alterano la geometria del contatto. In questo lavoro di tesi si è voluto studiare un modello che fosse in grado di calcolare la forza di trazione di uno pneumatico per uso agricolo tenendo in considerazione le deformabilità presenti. Per caratterizzare la deformabilità dello pneumatico è stata effettuata un’analisi modale utilizzando il metodo complesso esponenziale ed identificando i modi di vibrare dello pneumatico nel range 0-.60 Hz. Alcuni test sono stati condotti per caratterizzare le proprietà meccaniche di un suolo agricolo e determinare i dati in ingresso per il modello di calcolo. La validazione del modello proposto è stata eseguita confrontando i risultati delle simulazioni con i valori sperimentali della forza di trazione rilevati durante una prova in campo. In conclusione si è voluto impiegare il modello di simulazione per indagare l’effetto di alcuni parametri geometrici del battistrada sulle prestazioni dello pneumatico.