Дослідники розробляють шину, яку неможливо проколоти

Про це повідомляє Depo.Закарпаття з посиланням на "Цікавості".

Щоб вирішити деякі з проблем, дослідники з Університету Іллінойсу (UI) зосередили увагу на одному компоненті шини — шарі зсуву, який розташований під протектором. "Шар зсуву — це те, де ви отримуєте максимальну вигоду з точки зору дизайну. Тут у вас є найбільша свобода для вивчення нових і унікальних конфігурацій конструкції", — сказав доцент кафедри аерокосмічної техніки в UI Кай Джеймс.

Джеймс разом з аспірантом UI Ешерном Махараджем використовували оптимізацію конструкції, комп’ютерний алгоритм для того, щоб придумати різні структурні схеми для шару зсуву не пневматичної шини. них була комп’ютерна модель, яка моделювала пружну реакцію на шарі зсуву. Симуляція розраховує здатність матеріалу до розтягування і скручування. "Ми шукали високий рівень зсуву, тобто, скільки деформації матеріал може витримати під тиском, але нам потрібна жорсткість в осьовому напрямку", — сказав Джеймс.

Дивіться також: Як виглядають найважчі, найбожевільніші та найстильніші фури

Ці фізичні навантаження не схожі на старіння або вивітрювання шини, а пов’язані з внутрішнім тиском і напругами — по суті, який тиск матеріал надає сам на себе. Мета полягає в тому, щоб дизайн шин витримував тиск, але при цьому був еластичним, щоб забезпечити їзду, в якій не відчувається, що ви їдете на сталевих шинах. "Алгоритми пошуку мають розумні способи стратегічного пошуку в просторі дизайну, так що в кінцевому підсумку вам доведеться тестувати як можна менше різних конструкцій", — сказав Джеймс. "Потім, по мірі того, як ви будете тестувати проєкти, поступово кожен новий дизайн буде поліпшенням попереднього і, в кінцевому підсумку, дизайн стане близьким до оптимального"

Джеймс сказав, що комп’ютерне моделювання структури, подібної до цієї, або будь-якої фізичної системи має рівні складності, закодовані в моделі — модель з більш високою точністю обходиться дорожче. "З обчислювальної точки зору ми зазвичай говоримо про час, який потрібен для виконання аналізу на потужних комп’ютерах", — сказав Джеймс.

Подальший аналіз вимагатиме співпраці з галуззю. 

Нагадаємо, що експерти пояснили, навіщо водії обходять автомобілі і стукають по колесах.

Читайте також: Неочікуваний "Запорожець": 10 маловідомих моделей, які можуть здивувати