Numerische Methoden zur stochastischen Anregung von rollenden Reifen aus dem rauen Fahrbahnkontakt

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Udo Nackenhorst
• Fachliche Zuordnung: Angewandte Mechanik, Statik und Dynamik
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 317553749

In vorangegangenen Untersuchungen zur hochfrequenten Schallabstrahlung von rollenden Reifen mittels detaillierter Finite-Elemente-Modelle haben wir qualitativ zutreffende numerische Ergebnisse erzielt. Allerdings wurde festgestellt, dass das Modell die Eigenfrequenzen im Vergleich mit experimentellen Messungen zu niedrig einschätzt und der Einfluss der Fahrbahntextur noch nicht hinreichend untersucht wurde. In dem geplanten Projekt beabsichtigen wir deshalb eine Verbesserung der Problembeschreibung durch (a) die Einbindung einer stochastischen Anregungsfunktion welche die Interaktion zwischen dem makroskopischen Reifenmodell und dem mesoskopischen Kontakt von Profilblöcken mit der Fahrbahn beschreibt, sowie durch (b) die Berücksichtigung dynamischer Versteifungseffekte des Reifengummis. Der geplante stochastische Multilevel-Ansatz bildet die Fahrbahn als stochastischen Prozess ab und ermöglicht daher die Rollgeräuschberechnung in Abhängigkeit der Fahrbahncharakteristika. Die vorgeschlagene stochastische Methode trägt somit den industriellen Anforderungen nach einer parametrisierten Rollgeräuschsimulation Rechnung.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen