Yerle temas halindeki bir otomobil lastiğinin nümerik olarak doğal frekans analizi

Abstract

Bu çalışmada yerle temas halindeki bir otomobil lastiğinin (175/70 R 13) düşeyyük altında doğal frekanslarını tespit etmek için üç boyutlu bir sonlu elemanlarmodeli tasarlanmış ve kullanılmıştır. Bu model, üç boyutlu bir otomobil lastiği vebu lastiğe temas eden bir beton bloktan oluşmaktadır. Yük, otomobil lastiği ilebeton blok arasındaki temas yardımıyla uygulanmıştır.Yapısında kauçuk, çelikteller ve tekstil bezler gibi farklı malzemeler içermesinden dolayı, lastik, birkompozit malzeme olarak kabul edilmiştir ve dört farklı parça halinde (diş, yanak,karkas ve topuk) modellenmiştir. Doğal frekans değerlerine farklı düşey kuvvet,sürtünme katsayısı ve lastik iç basıncının etkisi nümerik olarak incelenmiştir. Busonuçlardan bazıları deneysel sonuçlarla kıyaslanmış ve sonuçların birbirine yakınolduğu gözlemlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Otomobil Lastiği, Sonlu Elemanlar Metodu, Titreşim

In this study, a 3-D finite element model of an automobile tire (175/70 R 13)which has contact with the ground is constructed and used to investigate naturalfrequencies under different vertical loads. This model is consisted of the 3-Dfinite element model of the tire and its contact with the concrete ground as a solidblock. The vertical loads are applied to the contact area which is between the tireand the concrete block as pressure. The tire is modeled as a composite materialhaving four different parts, tooth, bead bindle, side wall, and carcass. In addition,those parts are made of steel rods, textile cloths, and rubber. The effect of thevertical load, tire inflation, and coefficient of friction between the ground and thetire to the natural frequencies are analyzed numerically. Some numerical resultsare compared with experiments and it is seen that the results are reasonable.Keywords: Pneumatic Tire, Finite Element Method, Vibration