Файл: Барский И.Б. Динамика трактора.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 167

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

линейно. Покажем, как пересчитать графики на рис. 112 и 113, построенные для v = 1 м/с, для других значений скорости.

Пусть расчет сделан для coo = cooi при v\ = 1 м/с. Для v = у2

вычисляем

со0 2

= <ooit>2- По значению йог

находим

на

рис.

112

и 113 величины

аг и

oj,

после чего эти

значения должны быть

 

 

 

 

 

 

VD(<£>Q)2

,

увеличены в и2

раз и умножены на отношение

= = г ~

(тем

самым учитывается,

что

r

 

V£>(o)o),

 

] / D(coo) зависит от частоты

соо). Та­

ким образом, можно

построить зависимость

ai' ip)

и

о-^(у)

для

d,,"

.

 

 

dir м/с*

 

 

 

 

 

О

'

2

J v, м/с 0

1

2

.5 V,M/C

Рис. 115. Зависимость перемещения и ускорения подрессоренной массы от скорости движения для различных ш0 , 1/с

одного фона (cooi). Затем можно повторить расчет для другого фона (соог) и разных скоростей. Пользуясь этим методом, по­ строили Ог (v) и erg (и) (рис. 115) для линейного варианта и coci = 9 1/с. Как видим, с ростом скорости движения и ускорения остова относительные перемещения (деформации упругих эле­ ментов) существенно увеличиваются. Резонансные зоны и в этом случае отличаются максимальными значениями расчетных вели­ чин, поскольку рассмотрен предельный случай случайного про­ цесса— гармонический случайный процесс. Как видим, для низ­ кочастотных полей (малые значения со0) ускорения подрессорен­ ной массы и деформации упругих элементов больше, чем для высокочастотных. Это объясняется тем, что резонансные скоро­ сти движения машины для низкочастотных полей достигаются при больших скоростях, а для высокочастотных полей — при

222


меньших, но при меньших скоростях меньше и дисперсия уско­ рений, создаваемых неровностями.

До сих пор все расчеты выполнялись для некоторого постоян­ ного значения коэффициента Ау(со) = Аоу(со)Лк(со). Покажем те­

перь, как влияет запаздывание

воздействий относительно друг

друга

на ускорения и перемещения

подрессоренной массы при

разных

значениях

соо. Для этого рассмотрим зависимостиа2 (соо)

и о-£ (соо) при v =

1 м/с с

учетом

изменения коэффициента

Лу(соо). Результаты

расчета

приведены на рис. 116. Из

графиков

видно, что влияние коэффициента

Ау(соо) сказывается

в данном

О

8

16

2k (J0,1/с

0

8

16

2k OJ„, 1/с

Рис. 116. Перемещения и ускорения

подрессоренной

массы:

' — при А(СОо) -

const;

2 — при X =

ХЫа)

 

 

 

конкретном примере лишь в области низких значений со до 12 1/с. Взаимное влияние упругих опор, а также наличие каретки сни­ жает отрицательный эффект от резонанса низкочастотных коле­ баний остова. Поэтому рациональный выбор базы каретки и ба­ зы остова имеет большое значение для повышения плавности хода трактора.

Параметры демпфирующих характеристик подвесок. При­ ближенно демпфирующая способность подвески гусеничного трактора характеризуется коэффициентом апериодичности т|?а при угловых колебаниях остова. Оптимальное значение ара лежит в пределах 0,25—0,3.

Проанализируем влияние демпфирования на колебания трак­ тора при учете вертикальных и угловых колебаний одновремен­ но, а также влияние распределения его между опорами машины. Для этой цели рассчитан вариант трактора, где все параметры, кроме демпфирования, совпадают с параметрами варианта 1, а демпфирование уменьшено в 2 раза (вариант 6). Результаты расчета при единичном воздействии приведены на рис. 117. Из рисунка видно, что ускорения точек остова над передней и зад­ ней упругими опорами при уменьшении затухания увеличива-

223


ются. Выбранное затухание практически справедливо для гусе­ ничного трактора без гидравлического амортизатора, в котором демпфирование осуществляется только за счет рассеивания энергии в цапфах каретки и других сопряжениях.

Рис. 117. Ускорения точек остова

при единичном воздействии

(сплошные линии соответствуют

короткой неровности;

штрихо­

в ы е — длиной; цифры у кривых соответствуют вариантам

расчета)

При гармоническом воздействии (рис. 118) колебания задней опоры уменьшаются, а передней — увеличиваются. Аналогичный результат получен и при статистическом воздействии (рис. 119).

Следовательно, ориентируясь на последние два режима,

можно

сделать вывод о том, что затухание на передней опоре

умень­

шать нельзя, а на задней — можно. Для того чтобы проверить это предположение, выполнен вариант с еще более уменьшенным затуханием на передней опоре {К = 0,42-104 кгс-с/м) и затуха­ нием на задней опоре, соответствующим симметричному подрессориванию машины = 1,27-104 кгс-с/м) (вариант 7). Резуль­ таты расчета показывают неэффективность этого варианта. Практически этот случай соответствует установке гидравличес­

ких амортизаторов в задней каретке и смазанным цапфам пе­

редней каретки гусеничного трактора класса

3,0 тс. Таким

обра­

зом, в гусеничных машинах с симметричным

подрессориванием

целесообразно иметь большое демпфирование в передней

опоре

и малое — в задней.

 

 

Практически такое распределение коэффициентов затуханий обеспечивается установкой в переднюю каретку гидравлического амортизатора и смазкой цапфы задней каретки, что одновременно способствует уменьшению износов.

В подвесках машин находят применение нелинейные харак­ теристики демпфирования. Нелинейная характеристика пред­ ставляет собой ломаную прямую с изломом в начале координат (рис. 120). На участке отдачи (растяжение упругого элемента) угол наклона характеристики 0т больше, чем расчетный угол ар ,

соответствующий оптимальному коэффициенту

апериодичности

лра = 0,3, а на участке сжатия угол наклона Сж

меньше угла а р .

В среднем демпфирование отвечает оптимальному, но при такой

224


характеристике максимальные усилия в элементах ходовой сис­ темы уменьшаются, поскольку при ходе сжатия, где статиче-

S22HM2/C3

6

а) и

г

О10 30 CJ,1/C

б)

0 10 30CJ,1/C

j

в)

I

0 10 30 и,ф

 

 

 

120

 

 

 

1200

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

\

 

80

!

 

 

800

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\\

 

40

А

 

400

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0>

tO

30 и,1/с

0

10

30

и, 1/с

0

10

30

и,1/с

 

 

 

 

 

 

SZ2(CJ),M*/CS

 

 

 

к

 

500

 

 

 

500

 

 

 

 

1

 

400

 

 

 

WO

 

 

 

 

 

300

I3

 

 

300

 

 

 

 

 

200

 

 

200

I

 

 

 

 

 

 

II

 

 

 

J1

100

I. Л

 

 

100

I,

 

 

0

10

30и,1/с

0

J10

30

CJ,l/c

0

10

30

LJ,l/c

 

 

 

 

 

 

SU(U),M'/C3

 

 

 

 

 

600

 

 

 

300

 

 

 

 

 

 

w

/1

A

 

200

 

 

 

 

ж

 

\\

 

 

 

 

 

 

 

iJ4

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

200

j

1

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

10

30 CJ,l/c

0

10

30

u,l/c

0

10

30

CJ,1/C

Рис. 118. Амплитуды при единичном гармоническом воздействии и спектраль­ ные плотности ускорений точек остова при воздействии / (сплошные линии со­

ответствуют

скорости v = 1,5 м/с, штрих-пунктирные — v =

3 м/с, штриховые—

v = 4,5 м/с):

а — в — соответственно варианты расчета 1, 6,

7

ские нагрузки суммируются с динамическими, последние умень­ шены.

Отношение vo

tg а о т

в грузовых автомобилях лежит в пре-

tgaCT

делах

 

 

14 [40]. Оптимальное отношение

4—19 и в среднем vo

vo для

тракторов

нуждается

в экспериментальной проверке.

15 Зак. 830

225