Dekkmerket: Simuleringsstudie av sammenheng mellom rullemotstand og rullestøy
30.01.2013 Forskerne Carsten Hoever og Wolfgang Kropp ved avdeling for anvendt akustikk ved Chalmers Universitet of Technlogy, Gøteborg, presenterte sist sommer et forskningsarbeid for Euronoise, den europeiske støykonferansen som ble arrangert i Praha i juni. Rapporten viste hvordan man kunne indentifisere parametre for dekkets rullemotstand og støyegenskaper.
Bortsett fra måledata for det enkelte dekk, finnes det i dag ikke så mye informasjon om forholdet mellom rullemotstand og rullestøy på dekk. Bedre forståelse av komponentene som gir de ulike egenskaper som er omfattet av den nye dekkermekordningen, kan fremme utviklingen av mer miljøvennlige dekk.
Hensikten med studiet var å undersøke grunnleggende fysiske prosesser som forbinder dekkenes rulleegenskaper og støyegenskaper. Studiet tok også sikte på å vurdere mulighetene for å ytterligere minske rullemotstand og rullestøy, eller om dette representerer motstridende krav innenfor dekkets totaloppgaver.
Studiet videreutviklet en tidligere modell for simulering av strukturdynamikk og rullemotstand hos et rullende bildekk. Modellen er utvidet til også å simulere og beregne dekkstøy/støy fra veibane. Utgangspunktet for beregningene var en waveguide finit elementmodell av dekket. Dekk/veikontaktkrefter ble vist ved hjelp av en ikke-liniær 3D kontaktmodell. Hastighetsfeltet på dekkflaten ble brukt for å bestemme det utstrålende lydtrykket med hjelp av en boundary elementmetode. I parameterstudiet ble det beregnet hvordan tap og lydutstråling ble påvirket av materialegenskaper, dekkets konstruksjon og veioverflaten. Modelleringen av de ulike verdiene gir detaljert informasjon om blant annet lyddannelse på ulike frekvensområder, forskjellige lydbølger, oh hvoilke steder på dekket lyden dannes. Resultatet viser at rullemotstand og lydutstråling først og fremst er lavfrekvents og delvis styres av de samme deformasjonsmodus i dekket mens det ruller. Det kan være en indikasjon på at både rullemotstand og rullestøy kan reduseres ved modifisering av dekkets egenskaper.
A simulation-based parameter study of car tyre rolling losses and sound generation. C. Hoever, W. Kropp. Chalmers Tekniske Universitet, Gødeborg. Euronoise 2012, Prague, Czech Republic
