
- •Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту на тему:
- •Содержание
- •Введение
- •Исходные данные
- •Техническое описание подвески
- •Определение характеристик подвески
- •Расчет характеристики упругого элемента подвески
- •Расчет характеристики демпфирующего элемента подвески
- •Уточнение характеристики демпфирующего элемента подвески
- •Определение показателей плавности хода
- •Построение скоростной характеристики подвески
- •Построение амплитудно-частотной характеристики подвески по ускорению «тряски»
- •Расчет на прочность элементов подвески
- •Оценка работоспособности бандажей опорных катков
- •Расчет подшипниковых опор ступичного узла опорного катка
- •Расчет подшипниковых опор узла крепления балансира в корпусе
- •Расчет подшипниковых опор крепления амортизатора
- •Расчет шлицевых соединений крепления торсиона
- •Расчет балансира на прочность
- •Расчет амортизатора
- •Определение основных размеров амортизатора
- •Расчет толщины стенок амортизатора
- •Расчет штока амортизатора на устойчивость
- •Расчет дросселирующей системы амортизатора
- •Расчет на прочность балансира методом конечных элементов
- •Цель расчета и постановка задачи
- •Создание 3d-модели
- •Создание конечно-элементной модели
- •Задание граничных условий и нагрузок
- •Результаты расчета и их анализ
- •Выводы и рекомендации
- •Заключение
- •Список использованных источников
Уточнение характеристики демпфирующего элемента подвески
Для уточнения характеристики демпфирующего элемента подвески используют имитационное математическое моделирование, в частности, программный комплекс Wintrak, разработанный на кафедре СМ9 МГТУ им. Н.Э. Баумана. Уточнение характеристики производят в соответствии с методикой, представленной в [1, 2], по следующему алгоритму.
Сперва уточняют сопротивление обратного хода демпфирующего элемента по критерию «независания» ОК, при этом моделируют движение БГМ по периодической неровности с длиной в две базы БГМ в режиме, соответствующем резонансу по продольно-угловым колебаниям. Сопротивление демпфирующего элемента постоянно увеличивают, одновременно с этим увеличивая высоту периодической неровности так, чтобы обеспечивалась реализация полного хода подвески. Сопротивление демпфирующего элемента считается уточненным, когда ОК находится на грани «зависания».
Затем уточняют значение предельной силы на прямом ходе подвески, моделируя режим «тряски». Длину периодической неровности задают близкой к среднему расстоянию между катками, высоту неровности — 0,05 м, а скорость движения — около 60 км/ч. Регистрируют вертикальные ускорения на месте механика-водителя и величиной предельного усилия добиваются, чтобы значение общего уровня вертикальных ускорений не превышало 0,7g. Тогда среднеквадратические ускорения будут приблизительно равны 0,5g.
По результатам уточнения получены следующие значения:
Подразумевается, что демпфирующие элементы установлены на первом, втором и пятом узлах подвески.
Уточненная демпфирующая характеристика подвески представлена на рисунке 4.
R — сила сопротивления амортизатора;
— вертикальная скорость опорного катка;
Рисунок 4 — Уточненная демпфирующая характеристика
Определение показателей плавности хода
Построение скоростной характеристики подвески
Скоростная характеристика подвески отражает значения предельных высот периодических неровностей, преодоление которых с различными скоростями еще не вызывает «пробой» подвески. Скоростную характеристику строят для трех длин неровности: в одну, полторы и две базы ГМ для скоростей движения от 3 до 14 м/с. Получение предельных высот периодической неровности производится в соответствии с методикой, представленной в [2]. В таблице 2 представлены результаты определения этих высот, а в графической части курсового проекта на первом листе представлена скоростная характеристика в виде номограммы в осях скорость движения ГМ – высота периодической неровности.
Таким образом, высота проходной неровности, при которой транспортное средство на любой скорости движения не превышает значения ускорения на месте механика-водителя в 3.5g составляет 0.223 метра.
Таблица 2 — Предельные высоты периодической неровности
Скорость движения, м/с |
Высота неровности, м |
||
1 база (4,7 м) |
1,5 базы (7,05 м) |
2 базы (9,4 м) |
|
3 |
0,57 |
0,52 |
0,84 |
4 |
0,53 |
0,33 |
0,665 |
5 |
0,48 |
0,255 |
0,385 |
6 |
0,415 |
0,245 |
0,29 |
7 |
0,38 |
0,31 |
0,245 |
8 |
0,46 |
0,305 |
0,24 |
9 |
0,53 |
0,36 |
0,24 |
10 |
0,505 |
0,305 |
0,275 |
11 |
0,47 |
0,27 |
0,223 |
12 |
0,34 |
0,255 |
0,225 |
13 |
0,33 |
0,285 |
0,23 |
14 |
0,33 |
0,31 |
0,26 |