Preview

Вестник Донского государственного технического университета

Расширенный поиск

Моделирование влияния динамики углового движения колеса на вертикальные колебания транспортного средства

https://doi.org/10.12737/11606

Полный текст:

Аннотация

Целью работы является повышение эффективности управления транспортными средствами, поэтому помимо синтеза модели приведен пример анализа динамики современного пассажирского электровоза ЭП10. В качестве предмета работы выступают математические модели, отражающие динамику вертикального движения транспортного средства с учетом нелинейного преобразования углового движения колеса в поступательное движение центра масс колеса. Рассматривается контакт колеса и дороги. Представлен синтез модели, отражающей динамику вертикальных колебаний транспортного средства. От известных моделей приведенная в данной статье отличается тем, что в ней учтена динамика углового движения. Таким образом, полученная модель связана с координатами состояния углового движения колеса. Результаты анализа представлены фазовыми портретами, отражающими динамику вертикального движения центра масс колеса, а также динамику вертикальных колебаний кузова. Полученные результаты позволяют сделать следующий вывод. Существует связь между динамикой вертикального и углового движения в транспортном средстве. Как следствие, скорость углового движения влияет на длину площадки контакта колеса с дорогой (рельсом). Результаты могут быть применены при синтезе систем управления транспортными средствами, учитывающих выявленную связанность.

Об авторах

Виктор Петрович Лапшин
Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация
Россия


Виталий Сергеевич Кравец
Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация
Россия


Сергей Александрович Конев
Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация
Россия


Список литературы

1. Лапшин, В. П. Модель связи вертикальных деформаций с возникновением циркуляционных сил в системах «колесо - рельс» / В. П. Лапшин // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2011. - Т. 2, № 8 (59). - С. 1424-1431.

2. Туркин, И. А. Модель связи упруго-вязкого смещения поверхности колеса относительно рельса с тяговыми характеристиками / И. А. Туркин, С. В. Носачев, В. П. Лапшин // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. - 2012. - Т. 12, № 5 (66). - С. 40-49.

3. Заковоротный, В. Л. Проблемы динамики транспортных трибосистем / В. Л. Заковоротный, В. А. Шаповалов // Сборка в машиностроении, приборостроении. - 2005. - № 12. - С. 19-24.

4. Заковоротный, В. Л. Исследование комплексного коэффициента трения / В. Л. Заковоротный, В. А. Шаповалов // Трение и износ. - 1987. - Т. 9. - № 12. - С. 722-728.

5. Заковоротный, В. Л. Исследование динамических характеристик машины с учетом нелинейности процессов трения / В. Л. Заковоротный, В. А. Шаповалов // Трение и износ. - 1986. - Т. 7, № 4. - С. 681-685.

6. Обобщение передового опыта тяжеловесного движения: вопросы взаимодействия колеса и рельса / У. Дж. Харрис [и др.]. - Москва : Интекст, 2002. - 408 с.

7. Теория электрической тяги / В. Е. Розенфельд [и др.]. - Москва : Транспорт, 1995. - 294 с.

8. Яценко, H. H. Поглощающая и сглаживающая способность шин / H. H. Яценко. - Москва : Машиностроение, 1978. - 131 с.

9. Жуков, A. B. Исследование колебаний автомобилей при переезде неровностей на режимах торможения или разгона / A. B. Жуков // Автомобильная промышленность. - 1973. - № 2. - С. 21-25.

10. Поросятковский, В. А. Исследование параметров вертикальных колебаний автомобильной шины и их влияние на сопротивление качению колеса по грунту : дис. … канд. техн. наук / В. А. Поросятковский. - Киев, 1974. - 217 с.

11. Смирнов, Г. А. Теория движения колесных машин / Г. А. Смирнов. - Москва : Машиностроение, 1990. - 352 с.

12. Кудинов, В. А. Динамика станков / В. А. Кудинов. - Москва : Машиностроение, 1967. - 359 с.

13. Крагельский, И. В. Фрикционные автоколебания / И. В. Крагельский, Н. В. Гитис. - Москва: Наука, 1987. - 182 с.

14. Interrelation between tribosystem evolution and parameters of dynamic friction system // V. L. Zakovorotny [et al.] // Journal of Friction and Wear. - 1998. - Т. 19. - № 6. - P. 54-64.

15. Zakovorotny, V. L. Mathematical modelling and control of the evolution of dynamic systems interacting with medium / V. L. Zakovorotny, Nguyen Dong Anh, Pham Dinh Tung // Vietnam Journal of Mechanics. - 2011. - Vol. 33, № 3. - P. 148-161.

16. Kuznetsov, E. A. Effect of Fluid Lubricant on the Contact Characteristics of Rough Elastic Bodies in Compression / E. A. Kuznetsov // Wear. - 1985. - Vol. 157. - P. 177-194.

17. Ben-David, O. Slip-Stick and the Evolution of Frictional Strength / O. Ben-David, S. M. Rubinstein, J. Fineberg // Nature. - 2010. - V. 463, № 7277. - P. 76-79.


Для цитирования:


Лапшин В.П., Кравец В.С., Конев С.А. Моделирование влияния динамики углового движения колеса на вертикальные колебания транспортного средства. Вестник Донского государственного технического университета. 2015;15(2):65-72. https://doi.org/10.12737/11606

For citation:


Lapshin V.P., Kravets V.S., Konev S.A. Simulation of wheel angular movement dynamic impact on vehicle bouncing. Vestnik of Don State Technical University. 2015;15(2):65-72. (In Russ.) https://doi.org/10.12737/11606

Просмотров: 75


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1992-5980 (Print)
ISSN 1992-6006 (Online)