چالش‌های ترددپذیری در وسایل نقلیه کف‌اقیانوس‌پیما

نوع مقاله: مقاله علمی ترویجی

نویسندگان

آزمایشگاه طراحی سیستم های دینامیکی خودرو، دانشکده مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران

چکیده

ترددپذیری یکی از چالشی‌ ترین موضوعات در پژوهش‌ های اخیر مرتبط با خودروهای خارج‌ جاده‌ای است. زیرا در سال‌های اخیر به حوزه‌های جدیدی مانند پیمایش سطح سیاره‌های دیگر و پیمایش کف اقیانوس‌ها جهت استخراج معادن اعماق اقیانوس پرداخته شده‌ است. یکی از مهم‌ ترین مسائل در وسایل نقلیه خارج‌ جاده‌ای بررسی بر هم‌ کنش شنی (چرخ) با خاک است. در مقاله حاضر سعی شده‌ است تا به مرور تحقیقات تجربی و تئوری انجام‌ شده در تردد پذیری وسایل نقلیه خارج‌جاده‌ای پرداخته شود. همچنین برخی تحقیقات انجام شده درزمینه ترامکانیک نیز مرور گردیده‌ است. ترامکانیک نوین و سنتی مقایسه شده‌اند. در این مقاله مروری نگاه ویژه‌ای به وسایل نقلیه مخصوص پیمایش و حفاری در کف اقیانوس‌ها شده‌ است. در پایان با توجه به مباحث مرور شده فرصت‌های تحقیقاتی در این زمینه شناسایی گردیده‌ است. فقدان آزمایشگاهی جهت پژوهش‌ های تجربی در ارتباط با خودروهای خارج‌ جاده‌ای در کشور محسوس است.

کلیدواژه‌ها


[۱] خودروی بیابانگرد، .٢٠١٨/٠٨/٠٧ ،https://fa.wikipedia.org/wiki/ .
[٢] نوربخش، سید وحید و مسیح طهرانی، مسعود. اهمیت ترامکانیک در طراحی خودروهای خارج جاده‌ای. مجله علمی ترویجی انجمن مهندسان مکانیک ایران.١٣٩۶ ،١۶ –۵:(١١۶)٢۶.
[3] Dai, Yu and Liu, Shao-jun. An integrated dynamic model of ocean mining system and fast simulation of its longitudinal reciprocating motion. China Ocean Engineering, 27(2):231–244, 2013.
[۴] این روبات غول پیکر، کابل‌های اینترنت پرسرعت زیر دریا را تعمیر می‌کند. .٢٠١٨/٠٨/٠٧ ،http://kooy.ir/News1728.html
[۵] درفش پور، سجاد و مردانی، عارف. مروری بر مدل‌های ترامکانیک تجربی ارائه‌شده برای تعامل چرخ و خاک وسایل چرخدار. در دهمین کنگره مهندسی مکانیک بیوسیستم و مکانیزاسیون ایران، ١٣٩۵.
[6] Dai, Y, Zhu, X, Chen, LS, Liu, H, Zhang, T, and Liu, SJ. A new multi-body dynamic model for seafloor miner and its trafficability evaluation. International Journal of Simulation Modelling, 14(4):732–743, 2015.
[7] Schulte, E, Handschuh, R, Schwarz, W, et al. Transferability of soil mechanical parameters to traction potential calculation of a tracked vehicle. in Fifth ISOPE Ocean Mining Symposium. International Society of Offshore and Polar Engineers, 2003.
[8] Yamazaki, T, Komine, T, Kawakami, T, et al. Geotechnical properties of deep-sea sediments and the in-situ measurement techniques. in Sixth ISOPE Ocean Mining Symposium. International Society of Offshore and Polar Engineers, 2005.
[9] Choi, Jong-Su, Hong, Sup, Chi, Sang-Bum, Lee, HyunBok, Park, Cheong-Kee, Kim, Hyung-Woo, Yeu, TaeKyeong, and Lee, Tae Hee. Probability distribution for the shear strength of seafloor sediment in the kr5 area for the development of manganese nodule miner. Ocean Engineering, 38(17-18):2033–2041, 2011.
[10] Kim, Hyung-Woo, Hong, Sup, Choi, Jong-su, Lee, Tae Hee, et al. An experimental study on tractive performance of tracked vehicle on cohesive soft soil. in Fifth ISOPE Ocean Mining Symposium. International Society of Offshore and Polar Engineers, 2003.
[11] Kim, Hyung-Woo, Hong, Sup, Choi, JongSu, Yeu, Taekyeong, et al. Dynamic analysis of underwater tracked vehicle on extremely soft soil by using euler parameters. in Sixth ISOPE Ocean Mining Symposium. International Society of Offshore and Polar Engineers, 2005.
[12] Janosi, Zoltan. The analytical determination of drawbar pull as a function of slip for tracked vehicles in defarmable soils. in Proc. of 1st Int. Conf. of ISTVS. Turin., 1961, 1961.
[13] Wong, Jo Yung. Theory of ground vehicles. John Wiley & Sons, 2008.
[14] Wong, Jo Yung. Terramechanics and off-road vehicle engineering: terrain behaviour, off-road vehicle performance and design. Butterworth-heinemann, 2009.
[15] Dai, Y, Chen, LS, Zhu, X, and Liu, H. Modelling and simulation of a mining machine excavating seabed massive sulfide deposits. International Journal of Simulation Modelling, 15(2):377–387, 2016.
[16] Taheri, Sh, Sandu, C, Taheri, S, Pinto, E, and Gorsich, D. A technical survey on terramechanics models for tire– terrain interaction used in modeling and simulation of wheeled vehicles. Journal of Terramechanics, 57:1–22, 2015.
[17] Soane, BD, Blackwell, PS, Dickson, JW, and Painter, DJ. Compaction by agricultural vehicles: a review ii. compaction under tyres and other running gear. Soil and Tillage Research, 1:373–400, 1980.
[18] Soane, BD, Dickson, JW, and Campbell, DJ. Compaction by agricultural vehicles: A review iii. incidence and control of compaction in crop production. Soil and Tillage Research, 2(1):3–36, 1982.
[19] Yong, Raymond N. Track-soil interaction. Journal of Terramechanics, 21(2):133–152, 1984.
[20] Adams, John A, Endo, Albert S, Stolzy, Lewis H, Rowlands, Peter G, and Johnson, Hyrum B. Controlled experiments on soil compaction produced by off-road vehicles in the mojave desert, california. Journal of Applied Ecology, pp. 167–175, 1982.
[21] Braunack, Michael Verno. Effect of duration of impact on soil properties. Canberra, ACT, CSIRO Division of Water and Land Resources, 1984.
[22] Jakobsen, BF and Greacen, EL. Compaction of sandy forest soils by forwarder operations. Soil and Tillage Research, 5(1):55–70, 1985.
[٢٣] آزمایش نفوذ مخروط-ویکی پدیا‐دانشنامه آزاد. .٢٠١٨/٠٨/١۴ ،https://fa.wikipedia.org/wiki/
[24] Rojek, Jerzy, Onate, Eugenio, Labra, Carlos, and Kargl, Hubert. Discrete element simulation of rock cutting. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 48(6):996–1010, 2011.
[25] Edem software: powered by discrete element method (dem) technology, 2018.
[26] Gallina, Alberto, Krenn, Rainer, and Schäfer, Bernd. On the treatment of soft soil parameter uncertainties in planetary rover mobility simulations. Journal of Terramechanics, 63:33–47, 2016.
[27] Dai, Yu and Liu, Shao-jun. Theoretical design and dynamic simulation of new mining paths of tracked miner on deep seafloor. Journal of Central South University, 20(4):918–923, 2013.
[28] to fuveau. building and equipment of marine engines bouches-du-rhone. http://www.simec-technologies.com/, 2018-08-18.