Professeur assistant de RUDN University : sur une route cahoteuse, la faible vitesse est dangereuse pour la carrosserie

Le professeur agrégé RUDN University a créé un modèle informatique qui décrit pleinement les dommages qui se produisent dans la carrosserie de la voiture lors d'une panne de fatigue. Une expérience informatique a montré que sur des routes inégales, une faible vitesse entraîne des dommages plus graves à la carrosserie que la moyenne. La découverte aidera à évaluer plus précisément la résistance des véhicules aux charges. L'article a été publié dans la revue Simulation Modeling Practice and Theory.

En raison des irrégularités de la route, les voitures sont soumises à des charges dynamiques, entraînant ce que l'on appelle la rupture par fatigue : une exposition répétée entraîne la formation de microfissures, des pièces et des cordons de soudure entre eux sont progressivement détruits. La carrosserie de la voiture est la base de support de toute la structure et la charge principale y retombe. Les soudures de carrosserie brisées altèrent la résistance aux chocs de l'ensemble du véhicule et peuvent causer des dommages. La résistance à la fatigue peut être vérifiée expérimentalement. Cependant, cela nécessite des consommables et un site de test spécialement équipé. Le professeur agrégé de RUDN University a développé un modèle mathématique qui décrit en détail comment les soudures sont endommagées en raison d'une rupture par la fatigue. Cela permettra aux voitures d'être testées pour la résistance à de tels dommages sans expériences coûteuses.

Les scientifiques de RUDN University ont créé un modèle mathématique d'une voiture en utilisant la méthode dite des systèmes à corps multiples .Elle est utilisée pour décrire l'interaction d'un système de pièces qui se déplacent les unes par rapport aux autres. Ensuite, les scientifiques ont créé une simulation informatique dans laquelle une « voiture» se déplaçait sur des routes de différents degrés de douceur à différentes vitesses. Par exemple, sur la route "B", une piste presque parfaitement lisse sans irrégularités .Le modèle s'est déplacé à une vitesse de 50, 70 et 90 km / h, et sur la route la plus "cassée" du "E" et à une vitesse de 5, 10 et 15 km / h. Il y a eu 12 expériences au total dont quatre types de routes, trois vitesses sur chacune.

« Tout en simulant le mouvement du véhicule sur différents types de routes et à différentes vitesses, nous avons mesuré la force et l'élan à tous les points de fixation de la suspension, un total de 12 points où la suspension transfère la charge à la carrosserie. Chacun de ces 12 points est influencé par six composantes de force et de moment. En conséquence, 72 valeurs sont obtenues, dont les changements ont dû être calculés pour chaque expérience », Kazem Reza Kashizade, professeur associé au département de génie mécanique et d'instrumentation de l'Académie d'ingénierie de RUDN University.

À la suite d'une expérience informatique, il s'est avéré que sur les routes cahoteuses, les faibles vitesses entraînaient plus de dommages corporels que les vitesses moyennes. Par exemple, sur une route E à une vitesse de 5 km / h, 100 points de soudure ont été endommagés, à une vitesse de 15 km / h il y a environ 50 coutures, et à une vitesse de 10 km / h, seulement 40 coutures. De plus, l'avant de la coque était, en moyenne, deux fois plus sujet aux dommages que l'arrière pour tous les types de routes et toutes les vitesses. Les scientifiques de RUDN University ont également découvert que la taille du point de soudure, l'endroit où deux pièces métalliques sont soudées ensemble, affecte la durée de vie du corps. À mesure que le diamètre de soudure augmente, la carrosserie de la voiture n'est pas plus solide et n'est plus durable.

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