Файл: Барский И.Б. Динамика трактора.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 165

Скачиваний: 4

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

обычно малы по сравнению с упругими силами, вычислим выражение

 

п

 

 

 

2

^ '

( 1 2 ° )

 

М Л = 2 С „ 2 « 2

для двух сравниваемых

систем.

 

 

Переменные <7,-л и

qin отличаются

лишь запаздыванием

на время

 

 

 

X; =

(i = l, 2,

п).

В гл. V было показано, что полуразность смещенных^ на время т, воздействий можно выразить через коэффициент Kiy и одно из воздействий

4ai\l) — -

Подставляя qat (t) в уравнение (120), получим

= 2Сп V aiqin{t) Vhy

= ^УЛсЛЦ,

 

i = i

где

 

Х, = 2 С „ а , /

кп

Выражение для Мп представлено в виде суммы левых слу­ чайных ординат, смещенных между собой на время xi =

al+l—at

= , причем каждая из ординат умножена на по- v

стоянный множитель Такую сумму ординат можно представить через одну орди­

нату <7П(Л) и коэффициент Я,у (гл. V ) :

 

Mn(t)

= qn(n){t)Vl0y

= 2Q,/7„u)(0 X

 

 

X [ 2

У + 2

2

2

aflk

УК

А у COS СО - ^

^ - ) 2

\ l = l

l - I

 

 

ft-1

v

J

 

Введем

коэффициент

эффективности

многоопорной

подвески

 

 

 

v

_

МпУ)

 

 

 

где M2(t) =2C0 aoV^^o — возмущающий

момент

для двухопор-

 

 

 

 

ной подвески.

 

 

 

231



Если использовать условие равенства частот собственных колебаний и коэффициентов апериодичности при вертикальных колебаниях, то получим зависимости

Сп = — \

= — •

(121)

п

п

 

При таком выборе жесткости упругого элемента в много­ опорной машине статический прогиб ее подвески равен стати­ ческому прогибу двухопорной подвески. Используя отноше­ ние (121), получим выражение для коэффициента эффектив­ ности

v„,y = ^

i=i*=i

'—

(k>i).

IWo V Я о у

Эту формулу можно обобщить на случай вертикальных коле­ баний, если положить вместо А»у и Хоу коэффициенты >„;в и XQB для вертикальных колебаний остова, а также а,- = ak = 1.

Тогда получим

2 ^ в + 2 2

2 ^ X ' - ^ * b C 0 S ш а,- — uk

Рассмотрим метод оценки кареточной подвески трактора. Поскольку каретка суммирует два смещенных относительно друг друга воздействия, то подвеску с каретками можно рас­ сматривать как индивидуальную, но коэффициент эффективно­ сти умножить на V Кн- Следовательно,

Поскольку коэффициент каретки Л* ^ 1, то очевидно, что кареточная система всегда эффективнее, чем система с тем же количеством упругих опор, но без кареток.

Рассмотрим теперь жесткую каретку. График для коэффи­ циента каретки показан на рис. 93. Как и ранее, введем среднее значение

= f M « W © ) d e a =

( V ( © ) d < t t

+

Г

Ю ф

М

W(eo)rffi) =

 

 

J

.)

 

J

Шф с о к

 

 

 

—оо

0

 

а>к

 

 

 

 

= 0,5

-

р ^ М с о

к

-

й

) Ф

( ^ ^ )

+

I

«>ф —

 

 

 

 

 

 

232


+

ф

а м

I)

+ —7=

X

 

 

 

| / 2 я ( с о ф

 

х ехр

 

(СОф —со)

— ехр

(сок-со)2

 

 

2 о У

2с£

 

 

 

 

Следовательно,

коэффициент

эффективности vym = v y V Я ж .

Рассмотрим симметричный вариант, при котором со = —21— .

Получим

Х„ = Ф ( - 2 М 0 . 5 .

Для оценки эффективности различных подвесок рассчитаны коэффициенты эффективности для многоопорного трактора с каретками и с жестким опорным механизмом (рис. 123).

6 8 ill k / I I

/ vT

а)

5)

Рис. 123. Коэффициент эффективности многоопорного трактора с каретками и жестким опорным механиз­ мом:

а

— угловые колебания; б — вертикальные колебания; 4; 6;

8

— число опор подвесок

Расчеты выполнены для следующих исходных данных:

v = 0,3; Я[ = 0,25м; й2 = 3аь а2о = 2а1; /0 , равной 0,5L, L , 1,5/.; a* = 2/g ; 18 = 1 м .

Из рис. 123 видно, что коэффициенты эффективности v y для четырех-, шести-, восьмиопорных индивидуальных подвесок в зависимости от отношения длины неровности к базе трактора

233


изменяются в пределах 0,2—0,55. При этом эффективность шести- и восьмиопорных подвесок незначительно выше, чем эф­ фективность четырехопорной подвески, для которой v y = = 0,45 0,55, т. е. четырехопорная подвеска существенно эф­ фективнее двухопорной, а дальнейшее увеличение числа опор малоэффективно.

Наличие балансирной каретки, как уже указывалось, повы­ шает эффективность системы подрессоривания (vy .K = 0,22 -f- -ъ0,75). Однако коэффициент эффективности в этом случае в

 

 

 

 

 

 

большой степени

зависит

от

измене­

 

 

 

 

U

У

ния длины неровности. Жесткая те­

 

 

 

г

лежка практически во всем диапазоне

 

1

л

Л 1

длин

неровностей

менее

эффективна,

 

" —

 

чем балансирная каретка. При этом с

 

 

 

 

'*"**""'

^ \

увеличением

длины неровности

эффек­

 

 

 

 

тивность тележки уменьшается и схе­

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

ма подрессоривания трактора с жест­

0,5

1,0

1,5

ic/L

ким

опорным

механизмом

приближа­

Рис.

J24.

 

Коэффициенты

ется к двухопорной схеме подрессори­

Ак.у

и Лк.в

 

для

двух- и

че­

вания.

На рис. 123, б

приведены

гра­

тырехопорной

подвески

фики

коэффициента

эффективности

(сплошные

линии соответст­

для вертикальных колебаний. Рост ко­

вуют

угловым

колебаниям,

штриховые — вертикальным

эффициента

эффективности при

уве­

колебаниям;

2, 4 — число

 

личении

числа опор

свыше

четырех

опор

подвесок)

 

 

снижается. Здесь

балансирная

карет­

ка также эффективна в широком диа­ пазоне длин неровностей, а жесткая ка­ ретка более эффективна на коротких неровностях (до-^г- ~1,2-ь-

-+-1,3) и менее эффективна на длинных. При вертикальных коле­ баниях многоопорная подвеска при-^- > 1,3 оказывается менее

эффективной, чем двухопорная и кареточные системы. Этот результат не является основанием для ограничения использо­ вания подвесок, поскольку абсолютная величина коэффициента

Хк для многоопорной подвески при у - ~ 2 меньше единицы. Такой же результат получен потому, что коэффициент Х2 для двухопорной подвески при -j- ~ 2 мал. Для иллюстрации на

рис. 124 приведены результаты расчетов Як.у и А,к.в для четырех- и двухопорных подвесок. Для двухопорной подвески %= 0,12, а для четырехопорной %4В = 0,5.

С помощью коэффициентов К можно установить важные гео­ метрические соотношения между базой трактора или базой упругих элементов и базой каретки трактора.

234