Mithilfe von Simulationen ist es möglich das Verhalten der Maschinen vorherzusagen und somit deren Betrieb mit geringerem Aufwand als bei realen Versuchen zu optimieren. Dies kann sowohl beim Entwicklungsprozess von landwirtschaftlichen Maschinen als auch für den Betrieb auf dem Feld verwendet werden. Es gibt dabei bedeutende Unterschiede zwischen der Simulation von Pkw oder Lkw im Vergleich zu landwirtschaftlichen Maschinen. Beispiele sind der Mangel an Federungssystemen (besonders auf der Hinterachse), das Reifenverhalten, die Notwendigkeit ausreichender Traktion auf dem Feld, die Auswirkungen auf die Bodenverdichtung und der vielseitige Einsatz auf Straße und Feld.
Das Hohenheimer Reifenmodell (HRM) wurde erfolgreich an der Universität Hohenheim entwickelt und validiert. Es simuliert, durch einen ausführlichen Speichenansatz, das spezielle Verhalten von landwirtschaftlichen Reifen auf festem, unebenem Boden. Das Modell implementiert drei Arten von Parametern die mit den institutseigenen Prüfständen ermittelt werden können. In Co-Simulation mit MKS-Gesamtfahrzeugmodellen wird das HRM von Forschungseinrichtungen und Herstellern landwirtschaftlicher Maschinen für die Forschung von Fahrdynamik und Fahrkomfort eingesetzt. Ein nächster Schritt in der Entwicklung ist die Implementierung des HRM auf nachgiebigem Boden. Auf diese Weise wäre es möglich, die Simulation des Verhaltens von landwirtschaftlichen Maschinen in Bezug auf Befahrbarkeit, Zugkraft, Bereifung und Ballastierung auszuweiten. Außerdem könnte es mit Erweiterungen ein Werkzeug zur Vorhersage des Kraftstoffverbrauchs und der Auswirkung auf den Ackerboden sein.
Ziel dieses Projekts ist es, die nachgiebige Boden-Reifen-Wechselwirkung in vertikaler und longitudinaler Richtung zu untersuchen und das HRM so anzupassen, dass ein Bodenmodell integriert werden kann. Dazu ist es auch notwendig, ein Bodenmodell zu entwickeln bzw. ein vorhandenes Modell anzupassen, welches es ermöglicht, den Zustand der Spannungen der Kontaktfläche und ihrer entsprechenden Position zu bestimmen.
