SIMULIAタイヤのエンジニアリングと設計

車を運転したり、車に乗ったり、人口密集地を訪れたりしたことがある場合は、交通渋滞が発生しています。道路上の車両とドライバーの数は非常に多く、ストレスのたまったドライバーにとっての悪いニュースは、この数が今後数年間で増えると予想されていることです。実際、業界アナリストは、世界を走行する車両のマイル数は2030年までに2倍の20兆マイルになると予測しています。これにより、ほとんどの人が身震いし、環境についてもう少し心配するかもしれませんが、自動車やタイヤのメーカーにとっては朗報です。 。

自動車は電化に向かって動き続けているので、これも環境の大惨事ではないかもしれません。この変化は、自動運転車への移行とともに、製品の需要が増え続けるタイヤメーカーを含む業界のほとんどのメーカーに新たな課題を提示し、規制や技術が「より環境に優しい」接続されたタイヤを推進しています。

高品質のタイヤを設計する際には、多くの要素を考慮する必要があります。これらの要素の中で最も重要なのは、ウェットグリップ、耐摩耗性、転がり抵抗で構成される、いわゆる「マジックトライアングル」です。課題は、ウェットグリップとドライグリップ、グリップと摩耗、摩耗と転がり抵抗などの要素間のトレードオフとして提示されます。空力抵抗や騒音と振動など、他のいくつかの変数も考慮する必要があります。

これらの要因のテストは、エンジニアにとって高コストになります。エンジニアの作業は、極端な高温や低温などのさまざまな条件でのパフォーマンスを予測する必要があるため、さらに複雑になります。たとえば、極端に低い気温はタイヤの空気圧を低下させる可能性がありますが、極端な暑さは最悪の場合、パンクのリスクを伴います。

SIMULIAは、タイヤ開発プロセスのすべての側面に対応する、完全で統合されたタイヤ設計およびエンジニアリングソリューションを提供します。このソリューションは、タイヤ設計の2つの主要な側面に焦点を当てています。グリーンタイヤプロセスでは、タイヤが硬化する前にエンジニアリングを行います。タイヤの硬化を含む硬化タイヤプロセス。硬化とは、トレッドを含む最終的な形状にするために、金型内のタイヤに圧力を加えるプロセスです。 2つのプロセスは緊密に接続されており、大量の反復と最適化が必要です。

硬化タイヤ用に適切なトレッドが設計されると、期待される性能目標を達成するために、複数のタイプの高度なシミュレーションが実行されます。

このソリューションの利点はたくさんあります。完全に自動化されたプロセスにより、実験計画法による設計空間の探索が容易になり、エンジニアは単一の環境で統合された設計およびシミュレーションプロセスを利用できるようになります。これらのシミュレーションプロセスには、ハイドロプレーニング性能を評価するためのAbaqus / XFlow協調シミュレーションが含まれます。空力抵抗を計算するためのPowerFLOW。車両システムダイナミクス用のSimpackとDymola。これらのソリューションは、分野を超えた完全なデジタル継続性とトレーサビリティを提供し、エンジニアは同じ時間でより多くの検証サイクルをより自信を持って受けることができます。

この統合ソリューションにより、主要なタイヤ性能評価時間を数日から数週間から数時間に短縮できます。忠実度の高いシミュレーションは、仮想検証を通じて大幅なコスト削減も実現します。タイヤの需要が高まるにつれ、これらの時間とコストの削減はメーカーにとって重要です。

私たちが知っているように、車両は変化し、より効率的で環境にやさしくなり、電気自動車や自動運転車へと劇的にシフトしています。ただし、1つは同じです。車両は、どんなに進んでも、長持ちし、安全で快適で静かな乗り心地を提供するタイヤを常に必要とします。より多くのマイルが走行するにつれて、タイヤエンジニアは量の需要に追いつくだけでなく、タイヤが余分なマイルに対応できるように品質を向上させる必要があります。