Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин2 (1041906), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Для реальной подвески формула (563) дает возможность определить отношению чзстОт ~~, при кОтОром уГОл сдвиГЭ фазы Вертикальных кОлебаний щ = Я. Из Ф г О УСЛОВИЯ РЭВЮНСТВЗ НУЛЮ ЧИСЛИТЕЛЯ фоРМУЛЫ ПОЛУЧИМ Угол сдвига фззыи = л имеет место для а, = О при ОтнОшюнии частОт 'ур = 1 (ре" ЗОнзнсный режим движения), а для а, = 1 при 7у + ОО Следовательно~ реальных подвесок угол Щ = 3$ ПОЛУЧЗЕТСЯ ВСЮГДЗ В ЗЗРЮЗОйайсйой Зоне. ~г При у ".> ~, угол смюще- ю~ НИЯ ГРафИКЗ ВЕРТИКЗЛЬНЫХ кОлебаний ВсюГдз больше л. Анализ формулы (563), пОДОбный тОму, кзк зтО Де- ) лалось для угловых колебаййй прй построеййи крнВых 4 на риС. 2О5, ПОЗВОЛяеТ ПредСТЭВИТЬ НЗ рНС.
2О9, О, б, 8 Взаимною расположению Гр эфиков Вертикальных кОлюбзний длЯ различных значений козф фицйюнтз демпфирОвзния 0 и Отношения частот Анализ Вертикальных ускорений кОрпусз мОжнО прОвести также ЭНЗЛОГИЧНО ЭНЗЛНЗу УГЛОВЫХ уСКОренйЙ. Прй ЭТОМ НеобходИМО ИСПОЛЬЗОВЭТЬ СЛЮДУЮЩИЮ ФОРМУЛЫ, ВЫВЕДЕННЫЕ ДЛЯ ВЫНУЖДЮННЫХ ВертйкЗЛЬНЫХ КОЛебЭНИЙ КОрпуСЗ: УСКОРЮНИЕ 2 ~г ~~ Ь7а (568) Вид Графиков максимальных УскОрений при Вертикальных колебаниЯх аиалОГичен Графикам, показанным на Рис. 207.
ДейстВйтельные Колебания пройзвольнОЙ тОчкй корпуса характеризуются наложением вертикальных перемещений и ускорений от двух в~дов колебаййй, Прежде Вс~~о практйческйй ййтерес предстаВляет Определение указанных суммарных Величин для точек кор" пуса, расположенных над осью переднего и заднего опорных катков. Зти величины позволяют оценить вероятность ударов об ограничители хода переднего и заднего катков, а также определить влияние Вертйкальйых ускореййй йа Оргаййзм ВОдйтеля, сйдейье КОтороГО, как праВило, расположено над Осью переднеГО катка, Естественно„что такую оценку целесообразно в первую очередь проводить для резонансных режимов движения машины.
Из-за различных частот свободных колебаний Ф, и й, подрессорениого корпуса резонансы угловых и вертикальных колебаний возникнуть одновременно не могут. При резонансе Угловых колебаний Влияние вертикальных колебаний выясняется сложением перемещений и ускоРений. ТО же можно сказать О ВлиЯнин УГловых колебаний при резО нансе Вертикальных. Если Учитывать характер амплитудно-частотйых Характерйст~к Уг~о~~х й ~ерти~~л~~~х выйуждеййых колебаний, то явно несостоятельным выглядит предположение„сделанное в предыдущем параграфе, о равенстве частот свободных колебаний 4~ н й„которое нужно выполнить для получения только одной резонансной скорости движения машины. Таким образом, общее решение для определения Вертикального перемещения произвольной точки корпуса, отстоящей на расстоянни 1» От центра тяжести, имеет Вид га = гз+М, (569) а для вертикального ускорения той же точки а„= а, + 1,~р,.
(57О) Решеййе справедлйво для даййого Времейй 1 прй устаноВйвшйхся вынужденных колебаниях и движении машины по дороге с заданным Гармоническим профилем. График го для точек корпуса, Расположенных над осью переднего и заднего опорных катков„целесообразно прн построении совместить с кривой синусоидального профиля дороги для определения сближения корпуса и катка. Как было Установлено Выше, амортизаторы весьма аффективно уменьшают амплитуду собственных угловых колебаниЙ корпуса машины уже во втором периоде.
Зто уменьшение оценивается коэффициентом интенсивности затухания колебаний д = е~г (формула 370 (513) ), АмОртизатОры также значительно уменьшают амплитуДу Вынужденных угловых и вертикальных колебаний в зоне резонанса, что характеризуется коэффициентом динамичности р или р, (рис.
203). Кроме того, при резонансе амортизаторы уменьшают угол сдвига графика у, относительно возмущающего момента М„(рис. 204), что умейьшает возможйость проб~я подвескй. Каждое из этих влияний амортизаторов, например на угловые колебания, оказывается тем больше, чем больше показатель затухания р или коэффициент демпфирования а. Однако увеличение этих параметров приводит к возрастанию амплитуд угловых вынужденных колебаний и ускорений в зарезонансной зоне. Более интенсивно растут ускорения (рис.
207), С этим необходимо считаться при проектирОВании подвески скоростных гусеничных машин, Естествеййо стремлейие добйться того, чтОбы уста новлеййые на машййе ЗМОртйзаторы гасйлй большую ч~~т~ зйергйй кОлебательного движения корпуса. Но при их малых сопротивлениях это возможно только за счет увеличения хода амортизатора, а следова- Т~~ь~О, й амплйтуды колебанйй, что непрйемлемО с точкй зреййя гашения самих колебаний. Поэтому амортизатор должен обладать достаточно большим сопротивлением.
При расчете амортизаторов принято их параметры определять йз условий эффективности гашения продольных угловых колебаний корпуса. За основу берется резонансный режим движения. Показатель затухания р и коэффициент сопротивления амортизатора р по заданному коэффициенту интенсивности затухания собственных колебаний определяются по формулам (515) и (516). Но при этом остается неизвестным рациональное значение коэффициента б по условию уменьшения вынужденных угловых колебаний корпуса при резонансе, в то время как его влияние на гашение собственных колебанйй из этих формул Очевйдйо.
Для решеййя этой задачй необходимо выяснить зависимость коэффициента динамичности р и угла сдвига фазы из от коэффициента интенсивности затухания д. ПРОДелаем зтО Для случая устанОВки амОртизаторОВ на Всех катках и постоянной приведенной жесткости рессор. Коэффициент динамйчнОсти при резОйайсе углоВых колебайий определяется формулой (535): 1+ —. 1 03 Замена в формуле (514) декремента затухания Отношения— й~ Р из выражения (529) позволяет представить уравнение (513) в Виде — — + 0,25 ~от~ро~ ~~~ду~~ йспользОвать Два~д~ для получеййя ~ребуе~~х результатов.
В первОм случае поДставим еГО в привеДенную Выше фОрмулу кОэффициента динамичности при резонансе УГлОВых колебаййй: Во Втором случае используем совместно с формулой (539): аква = 1/0,25+ ( — ~) . (572) Полученные уравнения интересны тем, что дают зависимОсть и Яь От Ф„справедливую для любой подВески. Ее параметры сказы- ваются на амортизаторах В даль- ~"ь нейшем при Определении Вели- чин р и ц по выражениям.(515) 4 80 и (516), Формулы (571) и (572) позво- 5 Юд ляют пОстроить Графики заВнсимостй р й с~ь отд, показаййые йа рис.
210, Они дают наглядное 46 представление О Влиянии коэффи" циента интенсивности затухания Ф Рд на р и аа при резонансе. С ро- стом 'О' (йлн сопрОтивления амОР" Рнс. 216 тизатОРОВ) коэффициент динамич- иости р и УГОЛ сдвиГа фазы яь уменьшаются. Зтй уменьшеййе происходит б~л~е ййтеисивнО при изменении д от 0 до 7 — 10, после чего функции изменяются незначйтельно, Следовательно„принятие расчетного коэффициента интенсивности затухания О в пределах 7 — 10 обеспечивает большое уменьшение амплитуд вынужденных угловых колебаний при резонансе и существенно снижает и~. При увеличении коэффициента интенсивности затухания колебаний выше.- указанных пределов йаблюдается рост амплйтуд н ускорейий в зарезонансной зойе.
Влияиие д на уменьшение амплитуды сОбстВенных или затухающих УГлоВых колебаний кОрпуса„как упоминалось, Яснб из фОР мулы (513). Высокие скорости движения гусеничной машины требуют применения более мягкой подвески и благодаря этому расширяют зарезонансную область (уменьшается я, ). Резонансная скорость движения машин~ становится меньше и попадает В рабочую область изменения скоростей при Движении в более трудных условиях. Поэтому установка амортизаторов становится необходимой. У сравнительно тихоходных Гусеничных машин увеличение жесткости подвески ВызыВает, наоборот, расширение дорезонансной зоны скоростей. БОлее высокие скорости движения, соответствующие резонансной зоне, используются при этОм чаще В сравнительно хОроших дорожных условиЯХ, котОрые не приВОДЯт к поЯвлению ВынужДенных колеба" 372 ПерехОдЯ От простых и хорощо наученных форм Колебаний к более слОжным, сОставим Вначале бОлее Общие дифференциальные ураВ- ненни прОДольнЫХ кОл~баний к~рпуса, Облада~ощего Дну~и ~теп~- ними свободы, Дли несимметричной линейной системы подрессори- заниЯ при движении машины по ГармОническому профилю.
При Этом следует учитывать, что испольэование так наэываемого метОда :Гармонической линеариэации ~у~убо ~~~~~еЙ~ОЙ свисте~~ подрессо.ривания, излагаемого ниже, приводит ее к некотороЙ эквивалентной .линейнОЙ системе, котораЯ В Общем случае ОкаэываетсЯ несимметричной. Поэтому более общий случай колебаний корпуса В принципе .дОлжен ОписыватЬся снстемоЙ ДВух аависимых дифференциальных ураВнений. Все рассмотренные ранее дифференциальные уравнения кОлебаннй будут ЯВЛЯ~ЬС~ частным Случаем Общей системы. В преобрааованиих„приводимых ниже, испольэуетсЯ полнаЯ упруГая сила рессОры с учетом СтатичесКОЙ составляющей.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
