ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 103
Скачиваний: 0
Подобрав о п т и м а л ь н о е значение с, можно найти жест кость подвески ср, считая параметры стержня Е и / принятыми. Кроме того, формула для с дает возможность установить харак тер изменения жесткости в зависимости от микрорельефа пути.
На рис. 55 приведены частотные характеристики вертикаль ных колебаний машины. Вычисления произведены при следую-
Рис. |
55. Амплитудно-частотные характеристики |
верти |
||||
|
кальных колебаний транспортной системы: |
|
||||
/ — исходные параметры; |
2 — й = 5 7 |
кгс-с/м, с р = 3 0 0 |
кгс/см; |
|||
3 — fe=57 кгс - с/см, |
Ср=1% |
кгс/см; |
4 |
—fe=57кгс - с/см, |
Ср=100 |
|
кгс/см; |
5 — й = 1,8 |
кгс- с/см, |
с =196 |
кгс/см. |
|
|
щих |
основных |
параметрах: |
£>=0,426 м; |
М3 =20,05 кгс-с2 /см; |
||
&i = |
3 м; с р = 8 |
0 0 кгс/см; k = |
7,2 |
кгс-с/см. |
Как |
видно, наиболь |
шее |
значение |
модуля \Wz(i**>)\ |
наблюдается |
при частоте |
||
8,9 1/с, которая является резонансной. По абсолютному значе нию максимальная величина модуля невелика — 1,84. При уве личении ср максимум кривых сдвинут в сторону больших час-
тот, |
увеличиваясь по абсолютной величине |
(см. рис. |
55, кривые |
||||
2—4). |
При |
изменении |
коэффициента k |
частота |
максимума |
||
| Wz |
(і w ) I |
в |
отличие |
от его |
величины |
не изменяется. При |
|
уменьшении |
k |
ордината |
кривой |
модуля возрастает. |
Сравнение |
||
кривых 5 и 3 показывает, что резонансная частота для них оди накова (4,36 1/с), а максимальное значение ординаты для кри
вой |
3 значительно больше — 2,66 вместо 1,27 для кривой 5, что |
|||
объясняется меньшим |
значением k. |
|
||
|
Если возмущающая сила синусоидальная, амплитуда верти |
|||
кальных |
перемещений |
может быть найдена |
из соотношения |
|
г=Н\ |
Wz |
(і ш) |. |
|
|
|
При скорости движения транспортной системы 20 м/мин и |
|||
длине неровности 1 м |
частота воздействия от дороги составит |
|||
2,1 |
1/с. При данной частоте воздействия величина модуля со |
|||
ставляет 1,25 1/с (кривая / ) , что соответствует |
амплитуде 12,5 см |
|||
при |
высоте неровности |
10 см. Наиболее опасной скоростью дви |
||
жения системы, имеющей приведенные параметры, является ско
рость 86 м/мин при длине |
неровности 1 м. В этих условиях |
ам |
||||
плитуда |
2 равна 18,4 см |
( # = 1 0 |
см). |
|
|
|
С целью анализа вертикальных колебаний лесовозного ав |
||||||
топоезда система дифференциальных уравнений (83) |
исследо |
|||||
вана с помощью ЭЦВМ «Минск-22». |
|
|
|
|||
Рассматривались реакции лесотранспортной системы на воз |
||||||
действия |
синусоидальной |
формы, |
т. е. когда gi = |
# s i n |
wt, |
q2= |
= # s i n |
і» (t — t ) , x =L/v. |
Продолжительность |
t процесса |
при |
||
нималась равной l2Ln/v, |
шаг интегрирования — 0,025 с. |
|
||||
Проанализировано более 100 |
вариантов решений. |
Пределы |
||||
изменения основных расчетных параметров принимались в соот ветствии с табл. 6.
На рис. 56 показаны графики вертикальных колебаний лесо возного автопоезда, имеющего расчетные параметры, близкие к
параметрам автопоезда MA3-509-J-2P-15. |
Система |
имеет |
сле |
||||||
дующие параметры: L — 9, |
1[ = 3 |
м; |
т 0 = 1 6 0 0 , |
Мт |
=900, |
М„ = |
|||
= 400 |
кгс-с2 /м; £,=.1000, |
£ 2 = 2 0 |
0 0 , |
А = 5 0 0 кгс-с/м; |
с 1 = 105, |
||||
с 2 = : 2 - 1 |
0 5 , S = 8 - 1 0 4 кгс/м. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Как видно из рис. 56, вертикальные колебания точек систе |
|||||||||
мы О ь |
0 2 и 0 3 происходят |
с различными |
частотами |
и |
имеют |
||||
разные |
амплитуды. Например, перемещение Z\ |
на |
протяжении |
||||||
1,85 с имеет максимальную амплитуду, равную 3,8 см, переме щение z 3 m a x — 5 , а 2 2 т а х — 16,7 см. Причем эти максимальные значения перемещений проявляются в различные моменты вре
мени. Так, Z i m a x |
соответствует £=0,126 с, т. е. |
примерно равно |
|
времени проезда средины первой неровности, |
2 3 т а х — |
времени |
|
0,55, а 22тах —0,175 с. |
|
|
|
Характер колебаний подрессоренных масс автопоезда в |
|||
значительной |
степени определяется параметрами |
системы. |
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 6. |
Числовые |
значения |
||
v, м/с |
Н, м |
L H , |
и |
L , м |
h . м |
m 0 , Х10 2 |
Л*Т ,Х10" |
Л1 П ,Х10 2 |
|
|
|
|
|
кгс-с2 /м |
к г с с 2 / м |
|
кгс - с ! /м |
||
1 |
0,030 |
0,5 |
|
3 |
1,5 |
4 |
6 |
|
1 |
3 |
0,060 |
0,8 |
|
5 |
2,0 |
8 |
7 |
|
2 |
6 |
0,090 |
1,1 |
|
7 |
2,5 |
12 |
8 |
|
3 |
9 |
0,120 |
1,4 |
|
9 |
3,0 |
16 |
9 |
|
4 |
12 |
0,150 |
1,7 |
|
11 |
3,5 |
18 |
10 |
|
5 |
15 |
0,180 |
2,0 |
|
* 12 |
4,0 |
20 |
11 |
|
6 |
18 |
0,210 |
2,3 |
|
13 |
4,5 |
25 |
12 |
г |
7 |
Рис. 56. Графики вертикальных колебаний лесовозного автопоезда (i>=9 м/с, Я=0,12, 1Н =1,4 м):
MA3-5Q9+2P-15: і — Z\\ 2 — z2 ; 3 — z3 ; исходный вариант: 4 — z>; 5 — z2 ; 6 — Z2 (г?=12 м/с) .
расчетных |
|
параметров |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ft, |
Х102 |
• |
си Х10 ' |
с,. Х10 |
|
Кривые |
4 и 5 |
|
рис. 56 |
получены |
|||||||
4 |
для |
тех |
же |
условий |
движения, |
||||||||||||
кгс-с/м |
|
кгс/м |
|
|
кгс/м |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
что |
и кривые |
|
/—3, но с |
несколько |
|||||
|
4 |
|
5 |
|
|
15 |
|
измененными |
параметрами |
автопо |
|||||||
|
|
|
|
|
езда. Эти кривые |
соответствуют па |
|||||||||||
|
7 |
|
10 |
|
|
25 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
раметрам, |
записанным в |
четвертом |
||||||||||
10 |
|
15 |
|
|
35 |
|
|||||||||||
15 |
|
20 |
|
|
45 |
|
столбце |
табл. |
6 |
и принятым при |
|||||||
18 |
|
25 |
|
|
55 |
|
дальнейших исследованиях |
за ис |
|||||||||
21 |
|
30 |
|
|
65 |
|
ходные. Сравнение кривых 1 к 4 по |
||||||||||
24 |
|
35 |
|
|
75 |
|
казывает, что изменение |
параметров |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
нений Z\, |
|
|
|
|
|
повлияло |
как на амплитуды откло |
||||||||||
так и |
на частоты |
их изменения. |
Так, |
амплитуда |
|||||||||||||
Z i m a x составляет |
для указанных |
кривых |
3,8 и 5,7 см соответст |
||||||||||||||
венно, частоты |
собственных |
колебаний |
— 8,6 и 19,9 1/с. Колеба |
||||||||||||||
ния |
массы |
т 2 |
имеют более низкую частоту. Кривая 6 построена |
||||||||||||||
для |
исходных |
параметров |
системы, |
но для скорости движения |
|||||||||||||
12 м/с. Сравнивая |
кривые |
5 я |
6, |
видим |
существенное |
влияние |
|||||||||||
скорости |
движения |
на |
характер |
|
колебаний масс |
автопоезда. |
|||||||||||
Начальное |
наибольшее |
отклонение |
при v = 9 м/с равно |
14,6 см, |
|||||||||||||
при |
У = 1 2 м/с оно уменьшилось |
и составило |
11,2 см. |
|
|||||||||||||
|
Изучено влияние условий движения и параметров |
системы |
|||||||||||||||
на |
колебания |
ее масс. |
Рассматривалось |
|
движение |
автопоезда |
|||||||||||
при изменении его параметров и скорости при различных |
длинах |
||||||||||||||||
и высотах |
неровностей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Ниже даны максимальные значения амплитуд вертикальных колебаний масс лесовозного автопоезда при движении его по неровному пути. Данные соответствуют исходному варианту (см. табл. 6) при изменении одного из параметров.
Н, м |
0,03 |
0,06 |
0,09 |
0,12 |
0Л5 |
0,18 |
0,21 |
|
Z\, см |
1,4 |
2,8 |
4,2 |
5,7 |
7,1 |
8,5 |
9,9 |
|
г2 , |
см |
3,3 |
7,3 |
10,9 |
14,6 |
18,2 |
21,9 |
25,5 |
г3 , |
см |
1,4 |
2,7 |
4,1 |
5,4 |
6,8 |
8,2 |
9,5 |
L H , |
м |
0,5 |
0,8 |
1,1 |
1,4 |
1,7 |
2,0 |
2,3 |
г ь |
см |
4,1 |
4,0 |
4,5 |
5,7 |
7,0 |
8,1 |
9,3 |
г2 , |
см |
14,6 |
14,6 |
14,6 |
14,6 |
(14,6 |
14,6 |
.14,6 |
г3 , см |
4,5 |
4,8 |
4,9 |
6,4 |
6,0 |
5,9 |
7,3 |
|
v, м/с |
1,0 |
3,0 |
6,0 |
9,0 |
12,0 |
(16,0 |
18,0 |
|
г ь |
см |
16,5 |
30,4 |
8,6 |
5,7 |
4,2 |
4,0 |
4,0 |
г2 . см |
12,0 |
1.2,0 |
18,0 |
14,6 |
11,4 |
9,2 |
7,6 |
|
г3 , см |
13,3 |
24,2 |
6,6 |
5,4 |
4,1 |
3,0 |
2,2 |
|
L , |
и |
3,0 |
5,0 |
7,0 |
9,0 |
11,0 |
12,0 |
13,0 |
г ь |
см |
•3,8 |
4,6 |
5,1 |
5,7 |
6,0 |
5,1 |
6,2 |
22, |
С М |
12,0 |
11,4 |
12,0 |
14,6 |
16,4 |
17,0 |
17,4 |
гз, см |
14,5 |
8,0 |
5,8 |
5,4 |
5,2 |
5,0 |
4,8 |
|
l\, |
м |
|
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
4,5 |
г,, |
см |
|
рез. |
4,9 |
5,3 |
5,7 |
5,9 |
6,1 |
6,2 |
г2 , |
см |
|
рез. |
14,6 |
14,6 |
14,6 |
14,6 |
14,6 |
14,6 |
г3 , |
см |
|
рез. |
3,9 |
4,7 |
5,4 |
6,1 |
6,7 |
7,2 |
к, |
м |
|
1,0 |
3,5 |
4,5 |
6,0 |
7,5 |
8,0 |
8,5 |
г ь |
см |
|
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
?2, |
см |
|
15,7 |
14,7 |
14,7 |
14,6 |
14,4 |
14,3 |
14,2 |
г3 , |
ом |
|
5,1 |
3,8 |
4,6 |
5,4 |
6,1 |
6,3 |
6,6 |
/ 0 , Х 1 0 4 |
кгс-с2 /м |
0,15 |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,5 |
4,0 |
5,5 |
|
г ь |
см |
|
7,5 |
6,9 |
6,2 |
5,7 |
4,8 |
4,0 |
3,4 |
г2 , |
см |
|
13,9 |
14,1 |
14,2 |
14,6 |
14,7 |
15,2 |
15,4 |
г3 , |
см |
|
6,0 |
5,9 |
5,8 - |
5,4 |
4,2 |
4,8 |
4,5 |
Мт ,ХЮ2 кгс-с2 /м |
6,0 |
7,0 |
8,0 |
9,0 |
10,0 |
11,0 |
1.2,0 |
||
г,, |
см |
|
6,7 |
6,3 |
6,0 |
5,7 |
5,4 |
5,1 |
4,9 |
г3 , |
см |
|
6,0 |
5,8 |
5,6 |
5,4 |
5,2 |
5,0 |
4,8 |
М п ,ХЮ 2 кгс - с 2 /м |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
7,0 |
||
2|, СМ |
|
5,7 |
5,7, |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
6,7 |
|
2г, СМ |
|
13,6 |
115,24,1 |
14,1 |
14,6 ' |
14,8 |
14,7 |
15,0 |
|
23 , |
СМ |
|
5,0 |
5,5 |
5,4 |
5,2 |
4,9 |
4,5 |
|
*i. Х'103 , кпс-с/м |
2,6 |
3,2 |
3,0 |
4,8 |
5,4 |
6,0 |
6,5 |
||
2 Ь |
СМ |
|
5,1 |
5,2 |
5,3 |
5,7 |
5,9 |
6,1 |
6,3 |
22, |
СМ |
|
14,6 |
14,6 |
14,6 |
14,6 |
14,6 |
14,6 |
14,6 |
23, |
СМ |
|
5,4 |
5,4 |
5,4 |
5,4 |
6,4 |
5,4 |
5,4 |
й2 , X і 103 |
кгс-с/м |
5,8 |
6,2 |
6,8 |
7,2 |
7,8 |
8,7 |
9,0 |
|
г ь |
см |
|
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
5,7 |
г2 , |
см |
|
15,3 |
15,1 |
14,8 |
14,6 |
14,3 |
14,0 |
13,7 |
г3 , |
см |
|
5,7 |
5,6 |
5,5 |
5,4 |
5,4 |
5,3 |
5,3 |
с ь |
XIО5 |
кгс/м |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
2 Ь |
см |
|
3,8 |
4,4 |
5,1 |
5,7 |
6,2 |
6,8 |
7,3 |
23, |
СМ |
|
3,3 |
3,6 |
4,5 |
5,4 |
6,0 |
6,3 |
6,1 |
с2 , Х'Ю5 «гс/м |
1,5 |
2,5 |
3,5 |
4,5 |
5,5 |
6,5 |
7,5 |
||
г2 , |
см |
|
11,6 |
13,0 |
13,8 |
14,6 |
14,8 |
15,4 |
15,6 |
г3 , |
см |
|
5,3 |
4,5 |
4,2 |
5,4 |
5,6 |
5,3 |
5,0 |
Исследован характер вертикальных колебаний лесовозного автопоезда при изменении скорости движения и путевых усло вий. Исследования показывают, что для каждого вида переме
щения существует резонансная скорость движения |
(рис. 57, кри |
||
вые |
1—3). При |
скоростях, равных резонансным, |
перемещения |
Zi, z2 |
и 2 3 имеют |
максимальные значения, равные 40,4, 18,2 и |
|
24,2 |
см соответственно. Значения резонансных скоростей движе |
||
ния рассматриваемой системы равны: для Z\ — 2,8, для г2 — 5,5, |
|||
для |
г 3 — 3,0 м/с. |
|
|
По абсолютной величине наибольшие отклонения соответст вуют перемещениям Z\. Перемещения z3 имеют меньшие значе-
