ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 100
Скачиваний: 0
Таким образом, длина неровностей, как и скорость движе ния, сказывается на частоте и амплитуде вынужденных колеба ний системы. Высота неровностей на частоту процесса не влияет, а только изменяет амплитуду колебаний (см. рис. 48). Как видно
из рисунка, при увеличении Н амплитуды |
f |
и <р возрастают. |
|||
Более интенсивно увеличиваются |
максимальные угловые |
пере |
|||
мещения |
7 . Так, если Я возросло от 0,12 до 0,16 м, то т |
увели |
|||
чилась на 0,05, а <р при том же изменении |
Н стало больше на |
||||
0,027 рад. |
|
|
|
|
|
Как |
указывалось, на динамику |
лесовозного |
автопоезда зна |
чительное влияние оказывают параметры самой системы. Ниже
приведены |
значения максимальных амплитуд угловых |
отклоне |
|
ний автомобиля и прицепа |
для различных значений |
расчетных |
|
параметров |
при движении |
со скоростью 9 м/с. (В расчетных |
|
вариантах |
варьируемый параметр изменялся при исходных ос |
||
тальных.) |
|
|
|
10 , м |
|
3 |
5 |
7 |
11 |
12 |
|
7, рад |
|
0,042 |
0,029 |
0,044 |
0,038 |
0,029 |
|
9. рад |
|
0,019 |
0,016 |
0,020 |
0,013 |
0,016 |
|
£ ц , Х Ю 3 |
кгс-м-с/рад |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
5,0 |
6,0 |
|
7, рад |
|
0,027 |
0,028 |
0,029 |
0,030 |
0,030 |
|
?, рад |
|
0,016 |
0,016 |
0,016 |
0,017 |
0,017 |
|
&72.ХЮ3 кгс-м-с/рад |
3,0 |
5,0 |
7,0 |
11,0 |
13,0 |
||
7. рад |
|
0,025 |
0,027 |
0,028 |
0,030 |
0,032 |
|
|
рад |
|
0,015 |
0,016 |
0,016 |
0,017 |
0,017 |
kz, кгс-м-с/рад |
2,0 |
2,102 |
2,103 |
2,105 |
—. |
||
7, |
рад |
|
0,017 |
0,017 |
0,018 |
0,119 |
|
? , |
рад |
|
0,0.16 |
0,016 |
0,016 |
0,053 |
— |
&Ф,Х103 кгс-м-с/рад |
2,0 |
5,0 |
10,0 |
'21,0 |
25,0— |
||
7, Рад |
|
0,030 |
0,029 |
0,029 |
0,229 |
0,029 |
|
<?. рад . |
|
0,016 |
0,016 |
0,016 |
0,016 |
0,016 |
|
/ ' п , Х Ю 3 |
кгс-с2 -м |
5,0 |
10,0 |
21,0 |
41,0 |
61,0 |
|
7. |
рад |
|
0,033 |
0,031 |
0,028 |
0,030 |
0,031 |
<Р, рад |
|
0,037 |
0,025 |
0,017 |
0,015 |
0,013 |
|
/ ' Т , Х 1 0 3 |
кгс-с2 -м |
5,0 |
8,0 |
17,0 |
21,0 |
23,0 |
|
7. рад |
|
0,046 |
0,034 |
0,027 |
0,026 |
0,024 |
|
<Р. рад |
|
0,016 |
0,0,16 |
0,016 |
0,016 |
0,015 |
|
се, |
кгс-м/рад |
1,2-Ю2 |
,1,2-103 |
1,2-10* |
1,2-106 |
1,2-Ю7 |
|
7. |
рад |
|
0,046 |
0,045 |
0,041 |
0,032 |
0,029 |
<Р, |
рад |
|
0,015 |
0,015 |
0,013 |
0,029 |
0,027 |
Сф.ХЮ5 кгс-м/рад |
0,5 |
1,0 |
2,0 |
8,0 |
10,0 |
||
7. рад |
|
0,032 |
0,032 |
0,031 |
0,028 |
0,027 |
|
<Р, |
рад |
|
0,029 |
0,025 |
0,020 |
0,017 |
0,017 |
13
0,034
0,015
7,0
0,031
0,017
16,0
0,033
0,017
—.
31,0—
0,029
0,016
61,0
0,030
0,012
—
—
—.
—
12,0—
0,024
0,019
На рис. 50 графически показаны зависимости максимальных амплитуд углового крена лесовозного автомобиля от его пара-
метров. Как видно, при |
изменении б а з ы |
а в т о п о е з д а |
мак |
|||||||
симальная |
амплитуда 7 |
имеет |
наименьшее |
значение, если |
L 0 = |
|||||
= 5 м. С |
возрастанием |
базы |
амплитуда |
т |
начинает |
увеличи |
||||
ваться до |
значения |
L n , равного 7 м, |
затем |
опять |
уменьшается, |
|||||
достигая при L 0 = 1 3 |
м 0,035 рад. Такой |
сложный |
характер из |
|||||||
менения амплитуд -[ с |
изменением |
L Q |
объясняется |
влиянием |
||||||
этого параметра на |
частотную |
характеристику автопоезда. |
|
ї.рад
0,01 |
'5 |
10 |
15 |
70 |
7'5 |
30 |
Х,>10Ы-с?г> t |
|
|||||||
|
г |
'4 |
в |
'8 |
1'0 |
12 Ьо.м.С^ЮЫ-фад |
|
|
'/ |
'2 |
'3 |
4 |
Ktt*l(flta••п-с/рад;с,,*Ючіес-ґі/рад |
||
|
7 |
|
'6 |
'в |
Ю |
12 |
'К1л*ЮЬх-н<c/pab |
|
1 |
г |
3 |
4 |
J |
6 |
З'п*10\гссм |
Рис. 50. Зависимость максимальных углов поперечного крена |
||||
лесовозного автомобиля от его параметров при скорости дви |
||||
|
жения |
9 |
м/с: |
|
l — |
2 — U; 3 — й т г ; 4 — Ь т |
г , |
5 — |
6 — с ф ; 7 — с^. |
Следовательно, выбор базы лесовозного автопоезда, обычно |
||||
определяемый |
длиной хлыстов, |
должен |
уточняться также и с |
точки зрения его динамики. Влияние данного параметра на бо
ковой |
крен прицепа (угловое отклонение Ф ) аналогично. Одна |
||||
ко, как показал анализ |
расчетных |
материалов, |
по |
абсолютной |
|
величине максимальные |
амплитуды |
ср имеют меньшие значения, |
|||
чем |
7 . Наибольшая амплитуда |
<р, как и |
і , |
наблюдается |
при 7 м. Для |
т |
она |
составляет 0,035, для |
<р 0,02 |
рад. |
|
|
|||||||||
При |
изменении расстояния |
L 0 |
изменяется |
не только |
ампли |
|||||||||||
туда, но |
и |
частота |
колебаний |
системы |
(рис. 51). |
Так, |
при |
L 0 , |
||||||||
равном 3, |
5 |
, 7 |
и |
11 м, низкие частоты колебаний |
? соответст |
|||||||||||
венно равны |
2,7; |
5,03; |
2,85; |
2,66 |
1/с. |
Отсюда |
частота |
5,03 |
1/с |
|||||||
соответствует L0 —5,0 |
м. Высокая частота процесса, обусловлен |
|||||||||||||||
ная воздействием |
от |
пути, остается неизменной |
(см. рис. |
51). |
||||||||||||
Сравнение |
кривых |
/, |
2, |
3, |
4 |
показывает, |
что |
наибольшие |
от |
|||||||
клонения |
ф |
происходят |
в |
начальный |
период |
движения. |
При |
L 0 = |
5 м резко изменяется частота процесса. Кроме того, колеба |
||||||||||||
ния |
происходят в противоположной в отличие от кривых |
/, 3, 4 |
|||||||||||
фазе. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поперечная динамическая устойчивость автомобиля |
улуч |
|||||||||||
шается при увеличении м о м е н т о в |
и н е р ц и и |
/ ' т |
и /'„ (см. |
||||||||||
рис. |
50). При снижении |
/ ' т |
с 2,5-104 |
до 5-Ю3 кгс-с2 -м увеличе |
|||||||||
ние амплитуд Y происходит по закону, близкому к линейному. |
|||||||||||||
При |
/ ' т < 5 - 1 0 3 кгс-с2 -м |
|
интенсивность возрастания |
амплитуд |
|||||||||
увеличивается. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
/ |
|
|
|
|
|
|
Z |
|
|
|
|
|
|
paif |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,02• |
|
|
|
|
|
|
|
J |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,01] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
\" |
0,2 |
|
0\Ч .' |
0.6 |
|
0,8 |
1,0 |
254. |
|
)~х/\)Ы^уй |
|||
\\ |
|
// |
|
|
|
|
|
||||||
от |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. |
51. Графики поперечно-угловых колебаний прицепа при значениях |
L0, |
|||||||||||
|
|
|
равных |
3(7), 5(2), |
7(3) |
и 11(4) м. |
|
|
|
|
|
||
|
Характер |
|
изменения |
амплитуды |
колебаний |
автомобиля |
в |
||||||
зависимости |
от момента |
инерции прицепа (кривая 5) аналогич |
|||||||||||
ный, |
однако |
график |
имеет |
несколько |
более изменчивый |
вид. |
|||||||
Кроме того, интенсивность снижения максимальных |
амплитуд |
7 |
|||||||||||
при увеличении моментов инерции больше у кривой |
1, т. е. влия |
||||||||||||
ние |
величины |
момента ГТ |
на поперечную устойчивость |
тягача |
|||||||||
больше, чем влияние / ' „ . Влияние параметров / ' т |
и /'„ |
на из |
|||||||||||
менение амплитуд прицепа аналогично, однако, как и в |
других |
||||||||||||
случаях, по абсолютной |
величине <р меньше 7. |
|
|
|
|
|
|||||||
|
Влияние момента инерции Гх |
при изменении его в рассмат |
|||||||||||
риваемых пределах |
на амплитуды перемещений |
незначительно. |
|||||||||||
Так, |
при изменении |
1\ |
от 5000 до 35 000 кгс-с2 -м |
|
максималь |
||||||||
ная |
амплитуда |
т при v — 9 м/с, # = 0 , 0 6 м и L , = |
l,4 м умень |
||||||||||
шается всего на 0,01 рад. Изменение перемещения |
|
<р еще мень |
|||||||||||
ше. Параметр |
системы 1\ |
незначительно отражается |
и на изме |
нении частот колебаний системы. Что касается моментов инерции
/ ' т |
и / ' „ , то их влияние на частоты |
колебаний |
автомобиля и |
||||
прицепа весьма существенно, особенно |
в диапазоне |
изменения |
|||||
/ ' п |
с 2000 до 5000 кгс-с2 -м. |
Частота |
колебаний |
в |
начальный |
||
период движения |
составляет |
5,7 и 6,3» 1/с |
соответственно. |
||||
|
Существенное |
влияние |
на процесс |
колебаний |
автопоезда |
оказывает |
качество |
его подвески. При с ф |
< 4 - 1 0 5 |
кгс-м/рад ам |
|||
плитуды |
с |
начинают возрастать, при с ф > 4 - 1 0 5 |
кгс-м/рад — |
||||
уменьшаться, однако интенсивность спада |
кривой при этом неве |
||||||
лика (см. рис. 50). Увеличение жесткости |
с ф |
до 4-Ю5 |
кгс-м/рад |
||||
и выше практически |
не влияет на амплитуду |
изменения |
углового |
||||
перемещения |
? прицепа. |
|
|
|
|
||
Ж е с т к о с т ь |
п о д в е с к и прицепа |
не только существен |
но отражается на значениях амплитуд поперечно-угловых коле баний прицепа, но и определяет частоту собственных колебаний системы, сказываясь на характере переходного процесса (рис.
Ч>,род]
Рис. 52. Графики поперечно-угловых колебаний прицепа при значе ниях c-f , равных 5-104 (/). Ю5 (2), 2-105(3) и 8-Ю5 (^) кгс-м/рад.
На амплитуды изменения перемещения системы также зна чительно влияют жесткость подвески тягача и коэффициенты ее
сопротивления |
(см. рис. 50, кривые |
3, |
4, 7). |
Как уже указывалось, на процесс |
поперечно-угловых коле |
||
баний лесовозного автопоезда значительное влияние оказывают |
|||
у п р у г и е и |
д е м п ф и р у ю щ и е |
с в о й с т в а пакета хлыстов |
при кручении. Исследования показывают, что в рассматривае
мом |
случае |
оптимальное |
|
значение |
ж е с т к о с т и |
п а к е т а |
||
х л ы с т о в |
при кручении |
лежит в пределах 1,2-104 |
— 1,2-106 |
|||||
кгс-м/рад. При значениях |
с& , больших |
или меньших |
указанно |
|||||
го, максимальные амплитуды |
колебаний |
автопоезда возрастают. |
||||||
При уменьшении, например, |
eg |
до 120 кг-м/рад угол |
f возра |
|||||
стает |
на 0,008 рад. При увеличении |
с 0 |
от 1,2-104 |
до 1,2-10е |
||||
кгс-м/рад угловое отклонение |
<р становится больше |
на 0,026 |
рад.
При возрастании коэффициента кь, характеризующего со противление скручивания пакета хлыстов, до 2 - Ю 3 кгс-с-м/рад
максимальные |
отклонения как тягача, так и прицепа несколько |
||
увеличиваются, |
но в дальнейшем |
(k6 |
> 2 - 1 0 3 кгс-м-с/рад) резко |
возрастают амплитуды Y И ср. |
k6 |
|
|
При изменении коэффициента |
изменяется не только ам |
плитуда, но и частоты колебаний системы (рис. 53). При kh — = 20 — 2000 кгс-м-с/рад колебания автопоезда остаются почти
0,10 \
Рис. 53. Графики поперечно-угловых колебаний лесовозного автомобиля
при различных коэффициентах k& :
Т - / ( < ) : / — ftj = 2 0 кгс - м - с/рад; 2 — fcj =200 кгс - м - с/рад; 3— fe5 = 2000 кгс - м - с/рад;
4— fes =200 000 кгс - м - с/рад;
д> = / ( 0 : 5 — fej-2000 кгс - м - с/рад; 6 — ft4=200 000 кгс - м - с/рад .
неизменными как по частотам, так и по амплитудам. Это свойст
венно как перемещению » , |
так и |
7 (кривые /, 2, 5, 5). При |
|
& б = 2 - 1 0 5 кгс-м-с/рад резко |
увеличивается |
амплитуда колеба-. |
|
ний системы и переходный процесс |
системы |
претерпевает каче |
ственное изменение. Характерно, что в данном случае амплитуда V более чем вдвое превосходит амплитуду ф.
Таким образом, проведенные исследования показывают, что на динамическую поперечную устойчивость лесовозного автопо езда существенно влияют режимы движения, качество поверх ности пути и параметры системы. Проведенный анализ дает