لاصقة طبية

توزيع ضغط الهواء على سطح إطار السيارة الملون

منطقة التلامس هي الجزء من إطار السيارة الذي يلامس سطح الطريق فعليًا . ويُستخدم هذا المصطلح عادةً عند الحديث عن الإطارات الهوائية (أي المضغوطة)، حيث يُستخدم تحديدًا لوصف الجزء من مداس الإطار الذي يلامس سطح الطريق. ويُستخدم مصطلح "بصمة الإطار" بشكل مرادف تقريبًا. كما أن للعجلات الصلبة منطقة تلامس أصغر عمومًا من "بصمة" الإطارات الهوائية.

حجم رقعة التلامس

تُعدّ منطقة التلامس هي الصلة الوحيدة بين الطريق والمركبة.

إطارات مطاطية هوائية

يُعدّ حجم وشكل منطقة التلامس، بالإضافة إلى توزيع الضغط داخلها، عوامل مهمة في جودة القيادة وخصائص التحكم بالمركبة. ونظرًا لأن خصائص تآكل الإطارات مجال شديد التنافس بين مصنعي الإطارات ، فإن الكثير من الأبحاث المتعلقة بمنطقة التلامس تُعتبر سرية للغاية، وبالتالي، لا يُنشر إلا القليل جدًا حول هذا الموضوع.

نظراً لمرونة الإطارات الهوائية، قد تختلف مساحة التلامس عندما تكون المركبة متحركة عنها عندما تكون ثابتة. ولأن ملاحظة مساحة التلامس أسهل بكثير عندما يكون الإطار غير متحرك، فمن الشائع إجراء دراسات على مساحة التلامس الثابتة.

من الناحية الثابتة، فإن الحجم والشكل وتوزيع الضغط هي وظائف لأشياء كثيرة، [ 1 ] وأهمها الحمل الواقع على الإطار وضغط النفخ :

  • كلما زاد الحمل على الإطار، زادت مساحة التلامس.
  • كلما زاد ضغط النفخ، صغرت مساحة التلامس. [ 2 ]

لا تتناسب هاتان الخاصيتان تناسبًا طرديًا مع مساحة التلامس. فعلى سبيل المثال، لا يؤدي تغيير بنسبة 10% في الحمل أو ضغط النفخ عادةً إلى تغيير بنسبة 10% في مساحة رقعة التلامس [ 3 لأن الحمل أو الضغط على الإطار قابل للتغيير بحرية، وتتأثر مساحة رقعة التلامس بهندسة الإطار وصلابته. علاوة على ذلك، لا يمكن حساب حجم رقعة التلامس ببساطة بقسمة الحمل على ضغط النفخ، كما أن متوسط ​​ضغط التلامس بين الإطار وسطح الطريق لا يساوي ضغط النفخ. [ 4 ]

إطارات صلبة

يُحدد حجم منطقة التلامس للمواد الصلبة بمعادلات ميكانيكا التلامس ، ويرتبط بشكل أساسي بصلابة المادة من حيث معامل يونغ .

عجلة فولاذية للسكك الحديدية على سكة حديدية

مساحة التلامس لعجلة السكة الحديدية أصغر بكثير من مساحة التلامس للإطارات المطاطية الهوائية؛ فهي بحجم عملة معدنية صغيرة ( 252  مم² ). [ 5 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. تقرير موجز: تقييم حجم الإطار وضغط النفخ على إجهاد تلامس الإطار واستجابة الرصف بواسطة إيمانويل فرناندو، أغسطس 2006.
  2. إم جي بوتينجر (فبراير 2006). "الإطار الهوائي" (ملف PDF) . الإدارة الوطنية لسلامة المرور على الطرق السريعة . الصفحات 335-336 . تاريخ الاطلاع: 7 أبريل 2018. يؤدي ارتفاع معدل التضخم إلى تقليل حجم البصمة . 
  3. ملخص: تأثيرات احتفاظ ضغط النفخ على مقاومة دوران الإطارات، واستهلاك الوقود في المركبات، وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون، عرض تقديمي إلى مجلس موارد الهواء في كاليفورنيا، 4 يوليو 2008، بقلم والتر واديل
  4. أنواع إطارات الشاحنات وضغوط التلامس مع الطريق، بقلم بيدرو ياب، يونيو 1989
  5. إريك ماجل، جو كالوسيك، مايك روني، "تقليل الإجهاد على طريقة السكك الحديدية: مساحة التلامس بين العجلة والسكك الحديدية بحجم عملة معدنية صغيرة. تقليل الإجهاد قدر الإمكان يوفر مبالغ طائلة". مجلة عصر السكك الحديدية، يوليو 2002. findarticles.com