Modellazione Real-time dell'interazione pneumatico-suolo per trattrici agricole

L’attività di tesi nasce con l’obiettivo di studiare e sviluppare nuove soluzioni nell’ambito della modellazione delle interazioni pneumatico-suolo, con particolare attenzione alla loro applicabilità in ambienti di simulazione real-time. Il lavoro è stato svolto presso CNH Industrial, nella sede di Modena, all’interno del team dedicato allo sviluppo del simulatore dinamico, con l’intento di migliorare la rappresentazione del comportamento veicolare in condizioni operative complesse. In questo contesto, sono stati analizzati e sviluppati due principali approcci di modellazione dello pneumatico: il modello empirico di Pacejka e un modello fisico basato su fenomeni di stick and slip, che considera la geometria e la morfologia dello pneumatico, nonché le caratteristiche del terreno. I modelli sono stati inizialmente testati in simulazioni locali per valutarne la risposta dinamica, la stabilità numerica e l’efficienza computazionale. Successivamente, è stato effettuato un confronto con dati sperimentali, al fine di verificarne la coerenza con il comportamento reale e confrontarli con il modello attualmente impiegato nel simulatore. L’analisi ha permesso di identificare punti di forza e limiti di ciascun approccio, in relazione alla qualità della simulazione e alla compatibilità con i vincoli imposti dalla simulazione in tempo reale. I modelli ritenuti più adatti sono stati integrati nel simulatore dinamico, consentendo una valutazione diretta del loro impatto sul sistema complessivo. Il lavoro ha portato a un ampliamento della visione sulle possibili strategie di modellazione del contatto pneumatico-suolo, offrendo una base solida per la selezione di modelli in funzione delle specifiche esigenze applicative. Tale prospettiva potrà supportare future attività di ricerca e sviluppo, orientate a bilanciare fedeltà fisica, efficienza computazionale e requisiti di simulazione real-time.