Диссертация (1025303), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Особенностью способа является то, что уравнение, учитывающеегистерезисные потери, непосредственно входит в систему уравненийдвижения КМ по твердой ОП.149Установлено, что гистерезисные потери в композитной пружинесопоставимы с потерями в пневматической шине. Получено, что коэффициентпоглощения стеклопластиковой пружины изменяется в пределах от 0,102 (причастоте 0,98 Гц и амплитуде 51,8 мм) до 1,63 (при частоте 5 Гц и амплитуде18,7 мм), а коэффициент поглощения шины лежит в диапазоне от 0,57 до 0,844в зависимости от типоразмера рассмотренных шин.Произведена оценка уровня демпфирования композитной пружиныпутем имитационного моделирования движения КМ со стеклопластиковымипружинами по асфальта-бетонному покрытию.
В результате сравнениястальной и стеклопластиковой пружины для исследуемого диапазона частотвыявлено, что снижение уровня среднеквадратического отклонения ускоренийна месте водителя с композитной пружиной достигает 4% по сравнению состальным аналогом.При использовании пружин из полимерных композиционныхматериаловвсистемахподрессориванияКМвыявленыследующиеконструктивно-компоновочные достоинства:- возможность обеспечения существенно больших ходов колес применьшей по сравнению со стальной витой цилиндрической пружиной полнойдлине, например, для КМ полной массой 42 тонны с нагрузкой на колесо 5,25тонны свободная длина композитной пружины будет меньше на 20 % посравнению со стальной цилиндрической пружиной при одинаковом ходе инаружном диаметре;- пружины, выполненные с применением полимерных композиционныхматериалов, обладают меньшей массой по сравнению со стальным аналогом,что особенно актуально для большегрузных транспортных средств.
Например,для КМ с осевой нагрузкой 10,5 тонн достигается снижение массы однойпружины на 80 %;- возможность установки композитной пружины на место стальнойпружины без изменения мест крепления у существующих КМ с целью150снижения массы, таким образом, обеспечивается взаимозаменяемость упругихэлементов;- возможность получения сложных форм композитных пружин за счетприменения специальных оправок для реализации нелинейных нагрузочныххарактеристик.К недостаткам полимерных композитных пружин можно отнести:- ограниченный срок службы композитных пружин вследствие явленийползучести и релаксации;- необходимость защиты поверхностного слоя от механическихвоздействий;- в зависимости от температурных условий и условий нагружениянеобходимо выбирать соответствующие компоненты композиционногоматериала, позволяющие обеспечить стабильную характеристику призаданных условиях.151Список сокращений и условных обозначенийУсловные обозначения:1) ПКМ – полимерные композиционные материалы;2) КМ – колесная машина;3) ОП – опорная поверхность;4) АЧХ – амплитудно-частотная характеристика;5) КЭ – конечный элемент;6) СКО – среднеквадратическое отклонение152Список литературы1.
Corvette’s composite leaf spring will weight 80 percent Less // Production.1980. April. P.672. Corvette leaf spring//[Электронный ресурс].http://en.wikipedia.org/wiki/Corvette_leaf_spring (дата обращения:22.02.2016).3. Lamm, Michael. The Newest Corvette / Lamm, Michael: [Электронныйресурс].(http://temp.corvetteforum.net/c4/gcrouse/Suspension/fiberglass_spring.gif).(дата обращения: 22.02.2016).4. Патент США № 3586307. Composite spring assembly / Brownyer Nelson R.Опубл. 22.07.1971.5. Pankaj Saini, Ashish Goel, Dushyant Kumar Design and analysis of compositeleaf spring for light vehicles // International Journal of Innovative Research inScience, Engineering and Technology.
2013.6. Dadasaheb Gaikwad, Rakhi Sonkusare, Sameer Wagh Composite Leaf Springfor Light Weight Vehicle- Materials, Manufacturing Process, Advantages &Limitations // International Journal of Engineering Science and Technology.2012.7. Automotive suspension systems benefit from composites // ReinforcedPlastics. 2003. №47(11). С. 18-21.8. Reichwein, H.-G., Langemeier P., Hasson T., Schendzielorz M.
Light, Strongand Economical – Epoxy Fiber-Reinforced Structures for Automotive MassProduction // Automotive Composites Conference & Exhibition. 2010.9. Патент США 4260143. Carbon fiber reinforced composite coil spring /Howard S. Kliger, Edison, NJ. Опубл. 7.04.1981.10. Zemann R., Bleicher F. Helical composite springs // DAS Symposium,Vienna, Austria. 2012.11. Патент США № 7311124B2. Method of producing a spring wire and wirethus produced / Sardou M.
Опубл. 25.12.200715312. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов: Учеб. для вузов. 10-е изд.,перераб. и доп. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. 592 с. (Сер.Механика в техническом университете; Т.2)13. Sardou M.A. Light weight, Low Cost, Composite Coil Springs are a Reality// SAE 2005 World Congress. 2005.14. СтароверовН.Н.Разработкаметодапрогнозированияэксплуатационных свойств и моделирования механического поведениялистовыхрессоризкомпозиционныхматериаловвсистемахподрессоривания колесных машин: дис.
канд. техн. наук: 05.05.03. М.,2011. 167 с.15. Афанасьев Б. А., Даштиев И. З. Проектирование элементов автомобиляиз полимерных композиционных материалов: Учебное пособие / Подред. Б. А. Афанасьева. М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006. 92 с.16. Демпфирование колебаний / А. Нашиф, Д. Джоунс, Дж. Хендерсон ;пер. с англ. Л.Г. Корнейчука; под ред. Э.
И. Григолюка. М.: Мир, 1988.448 с.17. Ильюшин, А.А. Основы математической теории термовязкоупругости/ А.А. Ильюшин, Б.Е. Победря. М.: Наука, 1970. 280 с.18. Старовойтов Э.И. Сопротивление материалов: Учеб. пособие длястудентов технических вузов. Гомель: БелГУТ, 1999. 219 с.19. Учайкин, В.В. Метод дробных производных / В.В. Учайкин.Ульяновск: Артишок, 2008. 512 с.20.
Биргер И.А., Мавлютов Р.Р. Сопротивление материалов М.: Наука,1986. –560 с.21. Иванов К.М., Нестеров Н.И., Усманов Д.В. и др. Прикладная теорияпластичности: Учебное пособие СПб: Политехника, 2009. 376 с.22. Дробное исчисление и аппроксимационные методы в моделированиидинамических систем. Научное издание / В. В. Васильев, Л. А. Симак.— Киев, НАН Украины, 2008. — 256 с.15423. Проектирование полноприводных колесных машин: в 3 т. Учеб. длявузов / Б.А. Афанасьев [и др.]; Под общ. редакцией д-ра техн.
наук, проф.А.А. Полунгяна, издательство МГТУ им. Баумана, 2008.24. Жилейкин М.М. Теоретические основы повышения показателейустойчивости и управляемости колесных машин на базе методовнечеткой логики / М.М. Жилейкин. Москва: Издательство МГТУ им.Н.Э. Баумана, 2016. 238 с.25. Зорич В.
А. Математический анализ. — М.: Физматлит, 1984. — 544 с.26. Maronna, A., R. Martin, V. Yohai Robust Statistics: Theory and Methods..— Wiley, 200627. Документация к программному комплексу MATLAB [Электронныйресурс]https://www.mathworks.com/help/curvefit/smoothing-data.html#bq_6ys3-3 (дата обращения: 16.07.2017).28. Расчет многослойных пластин и оболочек из композиционныхматериалов/АлфутовН.А.,ЗиновьевП.А.,ПоповБ.Г.М.:Машиностроение, 1984. 264с.29. Pedro P. Camanho Failure criteria for fibre-reinforced polymer composites.URL:http://paginas.fe.up.pt/~stpinho/teaching/feup/y0506/fcriteria.pdf(дата обращения 9.12.16).30.
Виброакустика колесных машин: учеб. пособие / Л.Ф. Жеглов. 2-е изд.,испр. и доп. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. 170, [2] c.: ил.31. Метод наименьших квадратов и основы математико-статистическойтеории обработки наблюдений/ Линник Ю. В. — 2-е изд. — М., 1962.32. Бартенев, Г.М. Физика полимеров / Г.М. Бартенев, С.Я. Френкель; под.ред. А.М. Ельшевича. Л.: Химия, 1990. 432 с.33. Бартенев, Г.М. Физика и механика полимеров: учеб. пособие для втузов/ Г.М. Бартенев, Зеленев Ю.В.
М.: Высш. Школа, 1983. 391 с.34. Малинин, Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести: учеб.для вузов. 2-е изд., переб. и доп. М.: Машиностроение, 1975. 400 с.15535. Колтунов, М.А. Прикладная механики деформируемого твердого тела/ М.А. Колтунов, А.С. Кравчук, В.П. Майборода. М.: Высш. школа, 1983.349 с.36. Колтунов, М.А. Прочностные расчеты изделий из полимерныхматериалов / М.А. Колтунов, В.П.
Майборода, В.Г. Зубчанинов. М.:Машиностроение, 1983. 239 с.37. Качанов, Л.М. Основы теории пластичности. М.: Наука, 1969. 420 с.38. Фрейденталь, А. Математические теории неупругой сплошной среды /А. Фрейденталь, Х. Гейрингер; пер. с англ.; под ред. Э.И. Григолюка. М.Физматгиз, 1962. 432 с.39. Виноградов, Г.В. Реология полимеров / Г.В. Виноградов, А.Я. Малкин.М.: Химия, 1977. 440 с.40.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
