PDA

توجه ! این یک نسخه آرشیو شده میباشد و در این حالت شما عکسی را مشاهده نمیکنید برای مشاهده کامل متن و عکسها بر روی لینک مقابل کلیک کنید : مهندسی آفرود



pajan
20-04-2012, 19:30
به زودی در این تایپیک اثبات بعضی رفتارهای خودرو ها رو خواهم گذاشت . امروز هر کاری کردم فرمول قبول نکرد.

ali_70
12-06-2012, 21:32
نویسنده مقاله : پیام رحیمی



با سلام خدمت دوستان از اینکه وقت صرف خواندن این تایپیک کردهاید از شما متشکرم احساس کردم شاید به نوعی اکثر انجمنها و تایپیکها مون به نوعی توی سایتهای دیگه موجود باشه و وقت اون رسیده که یک تایپیک جامع و تک رو راه اندازی کنیم و با کمک شما دوستان فرهیخته این تایپیک رو روز به روز جامع و جامعتر کنیم .



در رابطه با ایجاد کردن و نکردن این تایپیک خیلی فکر کردم و دوست نداشتم جایی باشه که بخوایم به راحتی به خودمون اجازه تخریبش رو بدیم ، به همین خاطر سعی نکنید توی این تایپیک حتما مطلب بنویسید اگه هر قسمت از مسائل آفرود رو احساس میکنید میتونید با علم مهندسی اثبات کنید اینجا بیارید که همه دنبال کنیم.



باورم هم اینه که واقعا بحث شیرینی خواهد بود وقتی با ریاضیات و محاسبات بتونیم رفتارهای خودروی خود رو توی آفرودهای متفاوت پیش بینی کنیم.



قبل از شروع این نکته رو هم عرض کنم بنده در هنگام تشریح ، برای بازتر کردن بحث سوالهایی را طرح کرده و خود به آن پاسخ خواهم داد چه بسا در آن لحظه این سوال در ذهن شما نیز باشد.



برای شروع ، رفتارهای خودروهای مختلف رو در شرایط متفاوت از نظر حرکتی پیش بینی میکنیم و از طرح معادله ایی به فرمول ساده ایی خواهیم رسید که دیگر دوستان نیز بتوانند تصویر ذهنیی از حضور خودرو خود و نحوه حرکت آن در شرایط متفاوت بگیرند و بدونند برای غلبه بر مشکلاتی که تصور میکنند چه تمهیداتی رو ببینند .



به نظر شما چه عواملیباعث راحتی حرکت خودرو در رمل میباشند؟



من پاسخهای شما دوستان را اینگونه مینویسم:



اول - خودرو در کدام خانواده میباشد(سواری - شاسی بلند4*4- باری و...)2 – کیفیت کارخانه سازنده و طراح (بنز-نیسان-ایرانخودرو) 3- حجم موتور خودرو – 4- گشتاور-5- قدرت و اسب بخار-6- لاستیک-7- وزن خودرو-8- فشار باد تایرها-9- مهارت راننده(ترمز-انتخاب دنده-حرکت اولیه و...) و قطعا بسیاری مسائل دیگر جز پاسخ دوستان خواهد بود .



شاید بسیاری از دوستان با این موضوع برخورد کرده باشند که گاهی در رمل خودروهای بسیار ارزان قیمت به وضوح از خودروهای بسیار گران قیمت پیشی گرفته اند با توجه به این مطلب که این قیمت گران خودرو به دلیل کیفیت بالای تولید و اصالت تولید کننده و پیشرانه قدرتمند و سیستمهای کمکی پیشرفته میباشد تاثیر تمامی این مسائل را در رمل ناچیز قلمداد میکنیم .



خب کمی مسئله را باز تر میکنیم:



با علم بر اینکه هر جسمی برای شروع حرکت میبایست به اینرسی ساکن و مقاومت هواغلبه کند. و در مکانی که مقاومت هوا وجود ندارد با غلبه بر اینرسی ساکن حرکت جسم بیشتر تداوم پیدا خواهد کرد پس برای شروع حرکت خودرو نیز این دو کمیت را میبایست در نظر داشت . حال برای غلبه بر این دو در شرایط مختلف خودرو خود را چگونه مسلح کنیم؟؟؟



فشار:



نيرويي است كه به طور عمودي بر واحد سطح وارد مي شود



برای تردد در مسیر ابتدا از مقاومت فشاری مسیر با توجه به جنس زمین (ماسه ایی – رس – گل – سنگ و...) اطلاع پیدا میکنیم



مقاومت فشاری :



عبارت است از ظرفیت تحمل یک جسم (http://fa.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D8%A7%D8%AF%D9%87)، مصالح ساختمانی (http://fa.wikipedia.org/wiki/%D9%85%D8%B5%D8%A7%D9%84%D8%AD_%D8%B3%D8%A7%D8%AE% D8%AA%D9%85%D8%A7%D9%86%DB%8C) یا سازه (http://fa.wikipedia.org/wiki/%D8%B3%D8%A7%D8%B2%D9%87) در مقابل نیروهای فشاری محوری مستقیم. هنگامی که حد مقاومت فشاری یک ماده فرا می‌رسد، آن ماده منهدم خواهد شد.



(برای مثال شرایط را رمل در نظر میگیریم)



مقاومت فشاری رمل کویری و در معرض هوازدگی بین5/0 تا 15/0 مگا پاسکال میباشد. و این دامنه تغییر ارتباط مستقیم با رطوبت رمل دارد و رطوبت این مقاومت را به صورت محدود (تا 7/0 مگاپاسکال) افزایش خواهد داد.



حال مقاومت فشاری رمل هوازده را از مگا پاسکال به کیلوگرم بر سانتیمتر مربع تبدیل میکنیم.



5/0-15/0 مگاپاسکال = 5/0-5/1 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع



به عبارت دیگر ما میتوانیم در رمل بر هر سانتیمتر مربع بین 5 تا 5/1 کیلوگرم فشار وارد کنیم



ما واقعا در رمل چه فشاری را با خودرویمان بر رمل وارد میکنیم که در بعضی مواقع چرخهایمان فرو رفته و در بعضی مواقع هم خیلی راحت حرکت میکنیم.



وزن خودرویمان چند کیلوگرم است؟؟؟



سطح مقطع تماس خودرویمان با زمین چند سانتیمتر مربع است؟؟؟



پاسخ این دو سوال بسیاری از ابهامات ما را بر طرف کرده و سوالهای جدید و ایده های نویی در ذهن ما بوجود خوهد آورد.


اگر از زیر خودروی خود در حالی که روی یک سطح شفاف واقع است به لاستیک‌ها نگاه کنید، می‌توانید اندازه این ناحیه را محاسبه کنید. همچنین با این کار می‌توانید وزن تقریبا دقیق خودروی خود را نیز محاسبه کنید. برای این کار، مساحت نواحی تخت لاستیک‌ها را با هم جمع کنید و سپس مجموع مساحت را در میانگین فشار باد لاستیک‌ها ضرب کنید.
http://www.4x4iran.com/attachment.php?attachmentid=20674&stc=1&d=1276454589



که در آن W وزن، m جرم، g شتاب گرانش، P فشار میانگین لاستیک‌ها و A مجموع مساحت نواحی تخت است.
مثال: وزن خودرویی را محاسبه می‌کنیم که پهنای لاستیک آن 195 میلی‌متر، طول ناحیه تماس لاستیک با جاده 8 سانتی‌متر و فشار میانگین باد لاستیک‌های آن 30psi است. شتاب گرانش برابر g=9.81 m/*^2 است.
پاسخ:

ابتدا تمام داده‌ها را به واحد استاندارد متریک تبدیل می‌کنیم.
http://www.4x4iran.com/attachment.php?attachmentid=20676&stc=1&d=1276454589



مساحت ناحیه تخت یکی از لاستیک‌ها برابر است با:
http://www.4x4iran.com/attachment.php?attachmentid=20677&stc=1&d=1276454589


مساحت ناحیه تخت تمام لاستیک‌ها برابر است با:
http://www.4x4iran.com/attachment.php?attachmentid=20678&stc=1&d=1276454589


اکنون مقادیر تبدیل شده را در معادله زیر قرار می‌دهیم.
http://www.4x4iran.com/attachment.php?attachmentid=20679&stc=1&d=1276454589






از معادله فوق به این فرمول ساده خواهیم رسید:



سطح مقطع تماس لاستیکهای خودرو = 10*فشار باد لاستیکها بر واحد استاندارد متریک / وزن خودرو



در این معادله دو کمیت به سادگی قابل دسترس میباشد



1-فشار باد لاستیکها



2-وزن خودرو




نکته: این فرمول صرفا برای لاستیکهایی در نظر گرفته که از اتمسفر آزاد پر شده اند و گازهای صنعتی محاسبات را تغییر خواهند داد.



حال فشار وارده بر سطح توسط خودروی پیش فرض برابر است با :

سطح مقطع بر واحد سانتیمتر مربع 624 = تبدیل متر مربع به سانتیمتر مربع10000*سطح مقطع بر واحد متر مربع 0.0624.


فشار وارده بر هر سانتیمتر مربع بر واحد کیلوگرم0674/2=سطح مقطع خودروسانتیمتر مربع 624/وزن خودرو کیلوگرم 1290



نکته :



با توجه به شرایط از هر لحاظ که تاثیر گذار است ضرایبی را در این مرحله اضافه میکنیم:



مثال : حداقل 25% سطح لاستیکها را شیارهای حد فاصل آجها اشغال نموده اند که این میزان قطعا فشار وارده را 25% افزایش خواهد داد:



فشار وارده=58425/2



نکته: در لاستیکهای آجدار به دلیل عرض شیارها این ضریب به شدت افزایش پیدا خواهد کرد.



با کمی تامل درخواهید یافت که به راحتی میتوانید وضعیت خودروی خود را در رمل و حتی دیگر مسیرها پیش بینی کنید و در صورت نقصان آنرا بر طرف نمائید.



با مقایسه فشار وارده توسط خودرو نسبت به فشار وارده مجاز متوجه عملکرد خودرویتان در رمل نیز خواهید شد :



بهترین وزن وارده 5/1 کیلوگرم در هر سانتیمتر مربع



معادله فوق در موارد ذیل قابل استفاده میباشد:



وزن خودرو؟



فشار باد تایرها؟



سطح مقطع لاستیکها؟



برای افزایش یا کاهش سطح تماس به میزانی که مد نظر دارید فشار باد تایرهایتان را چه مقدار در نظر بگیرید؟



برای مسیر آفرودی که پیش رو دارید از چه لاستیکی استفاده کنید؟



آیا میتوان با خودرو سواری هم در شنهای روان جست و خیزی کرد؟



و...



پیشنهاد میکنم برای امتحان چند خودرو رو که توی رمل سربلند از آب بیرون اومدن رو محاسبه کنید



امیدوارم برای دوستان مفید واقع شود



گردآوری و ترجمه : پیام رحیمی



منابع: ویکیپدیا – وب سایت دانشگاه لنکاستر انگلستان – وب سایت مهندسان عمران

edriss
14-06-2012, 02:12
استــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــاد

بفرمیــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــووو ...:attachment435:

ali.pazhan
15-06-2012, 14:04
مرسی پیام جون
من همین کارارو تو برف انجام دادم فرمایشت کاملا درسته
تو مسابقه تجرک من از بعضی ماشینا که لاستیک آفرودی هم داشتن تو سربالایی سرتر بودم(که رفتم تو پیست و اکبر آقا .... :( )
واسه دیریفت کشیدنم لاسیکامو 40 تا باد میکنم انگار 40 اسب به موتورش اضافه شده :))