DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2024.10(41).1.213-220
Підвищення безпеки дорожнього руху шляхом обчислювального аналізу аеродинамічної взаємодії між вантажівкою та мотоциклом
Об авторах
Л.А. Тарандушка, професор, доктор технічних наук, Черкаський державний технологічний університет, м. Черкаси, Україна, е-mail: tarandushkal@ukr.net, ORCID ID: 0000-0002-1410-9088
М.П. Рудь, доцент, кандидат технічних наук, Черкаський державний технологічний університет, м. Черкаси, Україна, е-mail: hochspannung77@gmail.com
О.В. Батраченко, професор, доктор технічних наук, Черкаський державний технологічний університет, м. Черкаси, Україна, е-mail: avbatrachenko1980@gmail.com, ORCID ID: 0000-0001-8920-0743
Анотація
У цій статті ми досліджували вплив вантажівки на мотоцикл за допомогою аеродинамічного аналізу (CFD). Нашою головною метою було покращити безпеку дорожнього руху шляхом оцінки точності та надійності різних моделей турбулентності, які зазвичай використовуються в CFD моделюванні. Ми провели моделювання з використанням трьох різних моделей турбулентності: Spalart-Allmaras (SA), k-epsilon (k-ε) і k-omega (k-ω). Ми проаналізували прогнозовані структури потоку та порівняли їх з експериментальними даними попередніх досліджень. Ми також оцінили аеродинамічний опір, який діє на мотоцикл і вантажівку, і вивчили його вплив на стійкість і керованість мотоцикла. Наші висновки демонструють, що різні моделі турбулентності створюють різні структури потоку та аеродинамічні сили. Зокрема, ми оцінили, які моделі краще передбачають структуру потоку, а які забезпечують найкращі результати для аеродинамічних сил,та провели порівняльний аналіз обчислювальних ресурсів, необхідних для кожної моделі.
Ключові слова
аеродинамічний аналіз, моделі турбулентності, безпека мотоцикла
Повний текст:
PDF
Посилання
1. WHO kicks off a decade of action for road safety. available via WHO. https://www.who.int/news/item/28-10-2021-who-kicks-off-a-decade-of-action-for-road-safety
2. Ahmed S. R., Ramm G., &Faltin G. (1984). Some Salient Features Of The Time-Averaged Ground Vehicle Wake. SAE International Congress and Exposition. 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA, United States,. URL: https://doi.org/10.4271/840300.
3. Igali, D., Mukhmetov, O., Zhao, Y.,Sai Cheong Fok & Soo Lee Teh(2019). Comparative Analysis of Turbulence Models for Automotive Aerodynamic Simulation and Design.International Journal of Automotive Technology. Vol. 20, no. 6. P. 1145–1152. URL: https://doi.org/10.1007/s12239-019-0107-7.
4. 7asmar Halim, Zubair Saing (2020). Overtake Behavior Model of Motorcycle on Accident Risk. International Journal of Advanced Science and Technology, 29(5), P. 12556–12567. DOI:10.5281/zenodo.39086822020.
5. Corin R. J., He L., Dominy R. G. (2008). A CFD investigation into the transient aerodynamic forces on overtaking road vehicle models. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. Vol. 96, no. 8-9. P. 1390–1411. URL: https://doi.org/10.1016/j.jweia.2008.03.006.
6. Ahmad Hammad, Tao Xing, Vibhav Durgesh & John C. Crepeau (2019). Effect of Crosswinds on the Aerodynamics of Two Passenger Cars Crossing Each Other / International Journal of Automotive Technology. Vol. 20, no. 5. P. 997–1008. URL: https://doi.org/10.1007/s12239-019-0094-8.
7. Howell J., Garry K., &Holt J. (2014). The Aerodynamics of a Small Car Overtaking a Truck. SAE International Journal of Passenger Cars - Mechanical Systems. Vol. 7, no. 2. P. 626–638. URL: https://doi.org/10.4271/2014-01-0604.
8. Bodhisagar J Tayade, P.S. Bajaj. (2022). A Review on The Effect of Aerodynamics on Car Overtaking Truck Using CFD Analysis Method. International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET). Volume: 09 Issue: 08. P. 1273–1279.
9. Wiński K., &Piechna A. (2022).Comprehensive CFD Aerodynamic Simulation of a Sport Motorcycle. Energies. Vol. 15, no. 16. P. 5920. URL: https://doi.org/10.3390/en15165920.
10. M. Palanivendhan, Devansh Nagpal, D. Ayush Rao, Jennifer Philip, M. Srinivas Ganapathi (2021). Design and analysis of an aerodynamic kit for a two wheeled race motorcycle / Materials Today: Proceedings. Vol. 45. P. 7239–7246. URL: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.02.635.
Пристатейна бібліографія ГОСТ
1. WHO kicks off a decade of action for road safety. available via WHO. URL: https://www.who.int/news/item/28-10-2021-who-kicks-off-a-decade-of-action-for-road-safety (date of access: 17.10.2024).
2. Ahmed S. R., Ramm G., Faltin G. Some Salient Features Of The Time-Averaged Ground Vehicle Wake. SAE International Congress and Exposition. 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA, United States, 1984. URL: https://doi.org/10.4271/840300 (date of access: 17.10.2024).
3. Comparative Analysis of Turbulence Models for Automotive Aerodynamic Simulation and Design / D. Igali et al. International Journal of Automotive Technology. 2019. Vol. 20, no. 6. P. 1145–1152. URL: https://doi.org/10.1007/s12239-019-0107-7 (date of access: 17.10.2024).
4. Hasmar Halim, Zubair Saing. Overtake Behavior Model of Motorcycle on Accident Risk. International Journal of Advanced Science and Technology, 29(5), P. 12556–12567. DOI:10.5281/zenodo.39086822020.
5. Corin R. J., He L., Dominy R. G. A CFD investigation into the transient aerodynamic forces on overtaking road vehicle models. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. 2008. Vol. 96, no. 8-9. P. 1390–1411. URL: https://doi.org/10.1016/j.jweia.2008.03.006 (date of access: 17.10.2024).
6. Effect of Crosswinds on the Aerodynamics of Two Passenger Cars Crossing Each Other / A. Hammad et al. International Journal of Automotive Technology. 2019. Vol. 20, no. 5. P. 997–1008. URL: https://doi.org/10.1007/s12239-019-0094-8 (date of access: 17.10.2024).
7. Howell J., Garry K., Holt J. The Aerodynamics of a Small Car Overtaking a Truck. SAEInternational Journal of Passenger Cars - Mechanical Systems. 2014. Vol. 7, no. 2. P. 626–638. URL: https://doi.org/10.4271/2014-01-0604 (date of access: 17.10.2024).
8. Bodhisagar J Tayade, P.S. Bajaj. A Review on The Effect of Aerodynamics on Car Overtaking Truck Using CFD Analysis Method. International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET). 2022. Volume: 09 Issue: 08. P. 1273–1279.
9. Wiński K., Piechna A. Comprehensive CFD Aerodynamic Simulation of a Sport Motorcycle. Energies. 2022. Vol. 15, no. 16. P. 5920. URL: https://doi.org/10.3390/en15165920 (date of access: 17.10.2024).
10. Design and analysis of an aerodynamic kit for a two wheeled race motorcycle / M.Palanivendhan et al. Materials Today: Proceedings. 2021. Vol. 45. P. 7239–7246. URL: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.02.635 (date of access: 17.10.2024).
Copyright (c) 2024 Л.А. Тарандушка, М.П. Рудь, О.В. Батраченко
Підвищення безпеки дорожнього руху шляхом обчислювального аналізу аеродинамічної взаємодії між вантажівкою та мотоциклом
Об авторах
Л.А. Тарандушка, професор, доктор технічних наук, Черкаський державний технологічний університет, м. Черкаси, Україна, е-mail: tarandushkal@ukr.net, ORCID ID: 0000-0002-1410-9088
М.П. Рудь, доцент, кандидат технічних наук, Черкаський державний технологічний університет, м. Черкаси, Україна, е-mail: hochspannung77@gmail.com
О.В. Батраченко, професор, доктор технічних наук, Черкаський державний технологічний університет, м. Черкаси, Україна, е-mail: avbatrachenko1980@gmail.com, ORCID ID: 0000-0001-8920-0743
Анотація
Ключові слова
Повний текст:
PDFПосилання
1. WHO kicks off a decade of action for road safety. available via WHO. https://www.who.int/news/item/28-10-2021-who-kicks-off-a-decade-of-action-for-road-safety
2. Ahmed S. R., Ramm G., &Faltin G. (1984). Some Salient Features Of The Time-Averaged Ground Vehicle Wake. SAE International Congress and Exposition. 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA, United States,. URL: https://doi.org/10.4271/840300.
3. Igali, D., Mukhmetov, O., Zhao, Y.,Sai Cheong Fok & Soo Lee Teh(2019). Comparative Analysis of Turbulence Models for Automotive Aerodynamic Simulation and Design.International Journal of Automotive Technology. Vol. 20, no. 6. P. 1145–1152. URL: https://doi.org/10.1007/s12239-019-0107-7.
4. 7asmar Halim, Zubair Saing (2020). Overtake Behavior Model of Motorcycle on Accident Risk. International Journal of Advanced Science and Technology, 29(5), P. 12556–12567. DOI:10.5281/zenodo.39086822020.
5. Corin R. J., He L., Dominy R. G. (2008). A CFD investigation into the transient aerodynamic forces on overtaking road vehicle models. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. Vol. 96, no. 8-9. P. 1390–1411. URL: https://doi.org/10.1016/j.jweia.2008.03.006.
6. Ahmad Hammad, Tao Xing, Vibhav Durgesh & John C. Crepeau (2019). Effect of Crosswinds on the Aerodynamics of Two Passenger Cars Crossing Each Other / International Journal of Automotive Technology. Vol. 20, no. 5. P. 997–1008. URL: https://doi.org/10.1007/s12239-019-0094-8.
7. Howell J., Garry K., &Holt J. (2014). The Aerodynamics of a Small Car Overtaking a Truck. SAE International Journal of Passenger Cars - Mechanical Systems. Vol. 7, no. 2. P. 626–638. URL: https://doi.org/10.4271/2014-01-0604.
8. Bodhisagar J Tayade, P.S. Bajaj. (2022). A Review on The Effect of Aerodynamics on Car Overtaking Truck Using CFD Analysis Method. International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET). Volume: 09 Issue: 08. P. 1273–1279.
9. Wiński K., &Piechna A. (2022).Comprehensive CFD Aerodynamic Simulation of a Sport Motorcycle. Energies. Vol. 15, no. 16. P. 5920. URL: https://doi.org/10.3390/en15165920.
10. M. Palanivendhan, Devansh Nagpal, D. Ayush Rao, Jennifer Philip, M. Srinivas Ganapathi (2021). Design and analysis of an aerodynamic kit for a two wheeled race motorcycle / Materials Today: Proceedings. Vol. 45. P. 7239–7246. URL: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.02.635.
Пристатейна бібліографія ГОСТ
1. WHO kicks off a decade of action for road safety. available via WHO. URL: https://www.who.int/news/item/28-10-2021-who-kicks-off-a-decade-of-action-for-road-safety (date of access: 17.10.2024).
2. Ahmed S. R., Ramm G., Faltin G. Some Salient Features Of The Time-Averaged Ground Vehicle Wake. SAE International Congress and Exposition. 400 Commonwealth Drive, Warrendale, PA, United States, 1984. URL: https://doi.org/10.4271/840300 (date of access: 17.10.2024).
3. Comparative Analysis of Turbulence Models for Automotive Aerodynamic Simulation and Design / D. Igali et al. International Journal of Automotive Technology. 2019. Vol. 20, no. 6. P. 1145–1152. URL: https://doi.org/10.1007/s12239-019-0107-7 (date of access: 17.10.2024).
4. Hasmar Halim, Zubair Saing. Overtake Behavior Model of Motorcycle on Accident Risk. International Journal of Advanced Science and Technology, 29(5), P. 12556–12567. DOI:10.5281/zenodo.39086822020.
5. Corin R. J., He L., Dominy R. G. A CFD investigation into the transient aerodynamic forces on overtaking road vehicle models. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. 2008. Vol. 96, no. 8-9. P. 1390–1411. URL: https://doi.org/10.1016/j.jweia.2008.03.006 (date of access: 17.10.2024).
6. Effect of Crosswinds on the Aerodynamics of Two Passenger Cars Crossing Each Other / A. Hammad et al. International Journal of Automotive Technology. 2019. Vol. 20, no. 5. P. 997–1008. URL: https://doi.org/10.1007/s12239-019-0094-8 (date of access: 17.10.2024).
7. Howell J., Garry K., Holt J. The Aerodynamics of a Small Car Overtaking a Truck. SAEInternational Journal of Passenger Cars - Mechanical Systems. 2014. Vol. 7, no. 2. P. 626–638. URL: https://doi.org/10.4271/2014-01-0604 (date of access: 17.10.2024).
8. Bodhisagar J Tayade, P.S. Bajaj. A Review on The Effect of Aerodynamics on Car Overtaking Truck Using CFD Analysis Method. International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET). 2022. Volume: 09 Issue: 08. P. 1273–1279.
9. Wiński K., Piechna A. Comprehensive CFD Aerodynamic Simulation of a Sport Motorcycle. Energies. 2022. Vol. 15, no. 16. P. 5920. URL: https://doi.org/10.3390/en15165920 (date of access: 17.10.2024).
10. Design and analysis of an aerodynamic kit for a two wheeled race motorcycle / M.Palanivendhan et al. Materials Today: Proceedings. 2021. Vol. 45. P. 7239–7246. URL: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.02.635 (date of access: 17.10.2024).