2. Построение амплитудно-частотной характеристики подвески по ускорению «тряски»

Амплитудно-частотная характеристика по ускорениям «тряски» — важный показатель плавности хода. Наряду со скоростной характеристикой она отражает качество подвески. Ее строят по следующему алгоритму [2].

Сперва задают движение БГМ по периодическому профилю, вызывающему высокочастотное возмущение, с длиной, близкой к расстоянию между катками, и высотой в 0,05 м. Исследуют движение со скоростями от 3 до 14 м/с и регистрируют вертикальные ускорения на месте механика-водителя. В таблице 3 представлены результаты моделирования, а в графической части курсового проекта на первом листе — графическое отображение. Из приведенной ниже таблицы видно, что при движении на любой скорости ускорения на месте механика-водителя не превышают 0,5g.

Таблица 3 — Значения ускорений «тряски»

Скорость движения, м/с	Вертикальные ускорения, м/с2
3	2,47
4	2,96
5	4,19
6	3,80
7	4,09
8	4,35
9	4,56
10	4,70
11	2,97
12	2,14
13	2,33
14	2,38

4. Расчет на прочность элементов подвески

   1. Оценка работоспособности бандажей опорных катков

Под бандажом ОК подразумевают обрезинивание, резиновую шину ОК. В зависимости от конструкции ОК обрезинивание может быть наружным или внутренним. Как правило, применяют наружное обрезинивание ввиду конструктивной простоты, меньшей тепловой нагруженности и меньшей шумности при движении машины.

В данном курсовом проекте выбраны двухскатные ОК с наружным обрезиниванием. Расчет бандажей сводится к сравнению показателей нагруженности выбранных резиновых шин с эмпирическими значениями, определенными как предельные с точки зрения работоспособности [1]. Показатели нагруженности также вычисляют по эмпирическим зависимостям.

1. Коэффициент радиальной нагруженности шин K_R вычисляют по формуле 21

, 2121\* MERGEFORMAT ()

где n_ш – общее число резиновых шин. Оно кратно количеству ОК и числа скатов каждого.

Для двухскатного ОК:

Коэффициент радиальной нагруженности шин K_R не должен превышать 30000 Н/м [1].

2. Условное удельное давление на грунт K_D вычисляют по формуле 22.

, 2222\* MERGEFORMAT ()

где B_ш — ширина бандажа, м.

Для двухскатного ОК с шириной бандажа 0,150 м:

Условное удельное давление на грунт K_D не должно превышать 180000 Н/м² [1].

3. Коэффициент напряженности работы шины K_N вычисляют по фор- муле 23.

, 2323\* MERGEFORMAT ()

где v_max — предполагаемая максимальная скорость ГМ, м/с.

Для максимальной скорости 15 м/с по формуле 23

Коэффициент напряженности работы шины K_N не должен превышать 2,5∙10⁶ Н/м∙с [1].

4. Рабочую температуру бандажа T_ш определяют по формуле 24

, 2424\* MERGEFORMAT ()

где ψ_ш — коэффициент внутреннего трения шины. Это безразмерный эмпирический коэффициент, зависящий от марки резины и способа изготовления бандажа, принимаемый в диапазоне от 0,25 до 0,30;

α_ш — коэффициент теплообмена шины с окружающей средой, ; его принимают равным ;

F_ш — площадь поверхности теплообмена шины, м². Эту величину вычисляют по формуле 25;

H_ш — высота бандажа, м;

E_р — модуль упругости резины, Па. Его принимают равным 5∙10⁶ Па;

t_ср — температура окружающей среды, °С. Принимается равной +50 °С.

2525\* MERGEFORMAT ()

Тогда для высоты бандажа H_ш = 0,050 м и коэффициента внутреннего трения шины ψ = 0,27:

Рабочая температура бандажа T_ш не должна превышать 100 °С [1].

Рассчитанные эмпирические показатели не превышают предельных значений, что свидетельствует о работоспособности выбранных резиновых шин.