O comportamento dinâmico da força resultante da interação entre rodas de veículos off-road e o solo macio é extremamente complexo. O grau de afundamento da roda e a capacidade de passagem são pontos focais na pesquisa da mecânica do solo em veículos. Para investigar o desempenho dinâmico das rodas em solos macios, este artigo propõe um método de cálculo acoplado que combina o Método de Elementos Contínuos-Descontínuos (Continuous-discontinuous Element Method, CDEM) com o Método de Elementos Discretos (Discrete Element Method, DEM). Neste método, a roda é representada por elementos CDEM, enquanto o solo macio é representado por partículas DEM. A interação entre elementos CDEM e partículas DEM é feita por molas de penalização. Aplicando torque dinâmico à roda, é possível simular com precisão os processos de atrito, rolamento e avanço da roda no solo macio. Com a combinação CDEM-DEM, foram investigados os efeitos do desenho do pneu e dos obstáculos no comportamento dinâmico durante a condução. Os resultados mostram que tanto rodas com desenho quanto lisas deixam sulcos claramente visíveis no solo macio; pneus com desenho apresentam maior capacidade de passagem comparados aos lisos; a velocidade de rotação da roda com desenho é menor, porém sua velocidade de translação é muito maior que a da roda lisa, sendo a proporção entre a velocidade de translação e a velocidade linear cerca de 12,78% para rodas com desenho e apenas 2,80% para rodas lisas; durante a condução no solo macio, a profundidade de afundamento das rodas lisas é muito maior que a das rodas com desenho para a mesma massa; ao circular em terreno com obstáculos, a irregularidade do solo está intimamente relacionada ao consumo de energia, quanto maior a irregularidade, maior a energia necessária.

afundamento da roda;solo macio;CDEM;DEM;simulação numérica