بررسی اثرات ترمزگیری بر دینامیک یک کامیون حامل سیال

علی رغم گسترش صنعت حمل و نقل ریلی، هوایی و دریایی، ترانزیت کالا توسط حمل و نقل جادهای به دلیل موقیعت استراتژیک بعضی از کشورهای جهان از اهمیت بسزایی برخورداراست. بنابراین حجم وسیعی از جابهجایی کالا توسط کامیونهاانجام میشود. لذا ایمنی این کامیونها در سطح جادهها به دلیل وزن زیاد امری بسیار مهم است. ازجمله موادی که توسط کامیونها در جاده جابهجا میشود، مایعاتی از قبیل آب، بنزین، گازوییل و روغن است؛ که توسط تانکرهای حمل به خصوصجابهجا میشوند. سیال در اثر تغییرات سرعت و ضربات ناشی از جاده به کامیون در داخل تانکر حرکت میکند و پدیدهای بهنام تلاطم رخ میدهد. این حرکات سیال باعث تاثیرگذاری در پایداری خودرو و عملکرد سیستم ترمز گیری میشود. نوسانات بیش از حد مایع داخل تانکر میتواند موجب انحراف خودرو و افزایش زمان ترمزگیری شده و سبب افزایش تصادفات جادهایگردد. لذا برای کاهش اثرات این پدیده روی خودرو، تانکرها به صورت چند قسمتی ساخته میشود. بخشهای مختلف که لزوماً دارای اندازه یکسانی نمیباشند از پایین مخزن توسط سوراخهایی به هم مرتبط هستند. دراین مقاله برای مدل کردنحرکات طولی سیال از یک سیستم جرم-فنر استفاده شده است. جرم و سختی فنر و محل قرارگیری این دو به چگالی سیال،حجم مخزن سیال و ارتفاع سیال داخل تانکر وابسته است. سیال داخل تانکر به دو قسمت تقسیم میشود. قسمت اول سیال مرتعش و قسمت دوم سیال ثابت که مانند یک جسم ثابت درته تانکر رفتار میکند و مانند یک جرم متمرکز مدل شدهاست.محل قرارگیری جرم ثابت نیز به چگالی سیال، جرم ارتعاشی و محل قرارگیری آن و ارتفاع سیال وابسته است. در این مقاله کامیون به صورت یک مدل 14 درجه آزادی و سیال داخل هر مخزن تانکر به صورت یک درجه آزادی مدل شده است و باشبیهسازی در نرمافزار،MATLAB به بررسی رفتار این کامیون حامل سیال در هنگام ترمز گیری پرداخته است. این تحقیق تاثیر ارتفاع سیال در مخزن، نوع مایع داخل تانکر، تعداد مخازن تانکر و شدت ترمزگیری را بر ارتعاشات کامیون و زمان ترمزگیری مورد بررسی قرار داده است

کلیدواژه ها:

کامیون ، تلاطم سیال ، ترمزگیری ، مدلسازی