Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин2 (1041906), страница 57
Текст из файла (страница 57)
216, а — в представлены совмещенные характеристики рас- смотреннОЙ подВески катка, но без амортизатОра. Такне подвески часто выполняются в реальных системах подрессоривания машин для средних катков, Совмещенные характеристики на рис. 216 являются частным случаем показанных на рис. 215. Так как Р, = О И» при любом и, Х» и Х„то совмещенная характеристика по перемещению одинакова с нелинейной характеристикой рессоры. Зквивалентный козффициент сопротиВления амОртнзатора »»» —— О благодаря тому, что з; «Х;) = О.
Построение совмещенных характеристик по СКОрости и по углу с» произ~одится аналогично. Они принципиальнО одинаковы с характеристиками на рис. 215, а и в и дают возмож- 4 3 4» ю Ф 1» Й',МФЛ»1»»»4Ф ,»~,„~,~," П» ность определить с» и Ро»~зквивалентной линейн~й систем~. Отличием является сужение интервала времени отрыва катка или разНОсти с»" — с»'. Если 8; ~~А;, то ~~рыв катка вообще отсутствует. Если используется амортизатор с сопротивлением только на прямом ходу катка «рис, 217, а), то вид совмещенных характеристик по сравнению с характеристиками на рис. 215 в принципе не изменяется, но площадь з; «Х;) ограничена снизу кривой Р„,, а время Отрыва катка уменьшаетсЯ. Если амОртизатор создает сопротивление только на обратном ходу катка «рис.
217, б), то площадь з» «Х,) ограничена кривой Р„, сверху, а.разность а" — а' по сравнению с характеристиками на рис. 215 не изменяется. Не трудно заметить„ что характеристики на рис. 217 ~вл~ю~ся ~~мбинацией характеристик на рнс. 215 и 216, Совмещенные характеристики на рнс. 215 несколько изменяют свОЙ Внд при так назь;В~емом заВисании катка. Явление зависания катка имеет место, когда каток после отрыва под действием силы сопротиВленнЯ амортнзатОра не успевает Выбрать Вниз Весь стати ческий ход А, в момент встречи со следующей неровностью, например при бОльшОЙ скОрости ДвижениЯ машины. ЗтО Явление аналогично действию обратного упора в подвеске катка. Естественно, что при однообразных неровностях в пределах времени~периода «О.»- 393 деформацией рессор~ н ~~~~~нн~й с ией С~оростью пря~ого хода кат~~.
Если„например„на рис. 215 м~~е~т ~~~р~~~ ~~~к~ с нер~~ностью при зависании определяется углом и „соответствующим точке 22, то ординаты, определяющие Вступление подвески В работу, на СОвмещенных характеристиках переместятся из точки 21 В точку 22, что изменит площади всех характеристик. 2. Связь параметров нелинейной и эквивалентной систем подвески катка Совмещенные характеристики на рис. 215 с~язы~аю~ ~~раме~ры сугубо нелинейной си~~е~~ подрюссоривания ка~ка с параме~рам~ зквивалюнтнОЙ системы и позвОляют прОВюсти качественную и кОличествюнную Оценку Влияния Одннх на другию при заданнОЙ Гармонической нюрОВЯОсти и данном скОростнОм режиме двнжения ма- ШИНЫ. Основываясь на характеристиках рис.
215, прОВедем качественный анализ указанных связей без учета возможного зависания катка. Рассматривая Влиянию ОднОГО из параметрОВ нелинюйнОЙ системы, 394 будем полагать другие параметры неизменными. Изменения текущей жесткости с нелинейной характеристики рессоры, равно как и текущего коэффициента сопротивления амортизатора р, в дальнейшем следует понимать монотонными. Это должно приводить к изменению расположения нелинейных характеристик по Высоте при сохранении их общего характера, показанного на рис. 215.
Таким образом, желательно установить влияние расположения характеристик рессоры и амортизатора на эквивалентную жесткость рессоры с, и эквивалентный коэффициент сопротивления амортизатора р, линейной системы. Рассматривая Влияние характеристики амортизатора ~$, следует и~еть в Виду, что при неизменной жесткости рессОР~ с увеличение ~» на обратном ходе катка влечет за собой сопутствующее явление в виде более раннего отрыва катка от грунта, а уменьшение р, — наоборот. Таким образом, можно установить влияние отрыва катка и продолжительности его по времени или а. В принципе аналогичное следствие будет давать изменение положения характеристики рессоры с обратным влиянием на отрыв катка, Однако следует учитывать значительно больший диапазон усилий амортизатора, из которого может быть выбрано требуемое значение при проектировании подВески, а также Относительную стабильность жесткости рессОР ли нейных систем, влияние на которую изменения жесткости нелинейной системы качественно совпадает, Поэтому, говоря об отрыве катка, следует учитывать сложность и зависимость этого явления.
Отрыв катка даже при постоянном В, является следствием его статического хода А;, сопротивления амортизатора на обратном ходу и„в меньшей степени, от жесткости рессоры. СлеДует Отметить более приближенный характер анализа, если при ПОстроении совмещенных характеристик Величины А, и В„ соответствуют статическому и динамическому ходу катка и не учитыВают изменения динамического положения равноВесия корпуса при колебаниях, которое изменит А~ и В, всех катков по борту.
Учет последнего связан с повторением построения более точных совмещенных характеристик с новыми А; и 8; или, другими словами, с использованием метода последовательных приближений. Указанный качественный анализ проведем, основываясь на устанОВленных ранее правилах пОстроения совмещенных характеристик н зависимости с;, р, и Р,, от их площади, При этом следует учитывать, что на рис. 215 и 214 прямой ход катка соответствует точкам Π— 6 (а — Ь) и 18 — 24 (й — а)„а обратный — точкам 6 — 12 (Π— с) и 12 — 18 (с — д). Тогда каждый квадрант вспомогательных окружностей соответствует вполне определенному направлению перемещения катка. Предположим, что монотонно увеличена жесткость характеристики нелинейной рессоры на рис.
215, 6. Тогда на рис. 215, а (система Р~ — ~~) это ВызоВет РОст Всех суммарных Ординат Р~ точек д — 6 и 6 — 12 без изменения положения и величины ординаты, ограничивающей площадь ~б~из~ точки 21, Следовательно, благодаря увеличению п~ощ~ди ~о~мещ~~~ой характеристики з~ (1Д (даже 395 если кривая Р, на точках 21 — 24 расположится несколько выше) ~к~ивален~~ая жес~~~ст~ Ли~ей~ОЙ систем~ с; Должна возрасти.
На рис. 215, б (система Р; — Х;) соответственно возрастают ординаты точек Π— 6 и незначительно — точек 21 — 24, что вызывает увеличение площади з; (ХД над кривой Р,. 1-1о отрыв катка произойдет позднее и часть площади з; (Х;) под кривой Р (Х;) несколько уменьшится. Иа основании изложенного эквивалентный коэффициент СОпротивления амортиза~~ра Д~~~~~ возрасти. АналогичнО на рис. 215, в происходит рост ординат точек Π— 6 и 6 — 1О, угол а, увеличивае я и по оя~.
Ная . Яющая Р„ра . Б е ве но, что уменьшение жесткости нелинейной характернстики приведет во Всех случаях к Обратным результатам. Предположим„чтО характеристика амортизатора на прЯмом ходе расположена выше представленной на рис. 215„а. Тогда площадь СОВмещенной характеристики по Ск~р~~ти з; (А;) на рис. 215, и Возрастает за счет рОста ОрДинат точек Π— 6 и В меньшей степени уменьшается при росте ординат точек 21 — 24, а угол к' не изменяется. Характеристики в других квадрантах обратного хода при этом не изменяются, Поэтому в целом в; (А,) увеличится и возрастет с;. Ан . гично В си еме Р,— Х, увеличи Я щадь над кривОЙ.РУ, что Дает уВеличение р~.
ПО тем же соображениям Возрастает пло" щадь на рис. 215„в и Р„. Увеличим сопротивление амортизатора на обратном ходу (рис. 215, й), Построе~~я В правы~ квадрантах при~ого хода В системе Р; — 1, при этом не и~м~~яю~ся. Суммарные ординаты точек 6 — 1О уменьшаются, как и угол Я, что Вызывает уменьшение 8~ (Ц и с;. Следовательно, увеличение сопротивления амортизаторов на обратных ходах катков приводит к смягчению подвески быстроходных ма~ни вообще. Этому способстВует уВе~ичен~е продолжительности отрыв~ катков благодаря у~е~ьшению угла с~'. Сказанное качественно объясняет существующее в практике стремление задать достаточно большое сопротивление амортизаторов на обратных ходах катков. и существенно дополняет суждение об отрывах катков, сделанные ранее, которое в общем приводило к представлению о нежелательности увеличения явления отрыва катков.
Аналогичными рассуждениями можно выяснить, что увеличение сопротивления амортизатора на обратном ходе катка приводит к некОтОрому уВеличению Р,~ (это при уменьшении жесткости следует считать благоприятным Явлением), а также к уменьшению Р» . Сделанный таким же образом качественный анализ влияния зависания катка или обратного упора подвески приводит к выводу, что при этом увеличивается эквивалентная жесткОсть с~ и уменьшаются р,, и Р»,. Приведенные в данном параграфе рассуждения и выводы касаются подвески одного катка при определенных неровностях и скорости движения машины. Свойства системы подрессоривания машины в целом должны оцениваться прежними критериями плавности хода.
Позтому необходимо произвести такую Оценку для Всей машины, испОльзуя В перВОм приближении математический аппарат линей- нОЙ системы, изложенноЙ ранее, и результаты ГармоническоЙ линеарпзации сугубо нелинеЙИОЙ Системы. ~~ $51. АМПЛИТУДНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫНУЖДЕННЫХ КОЛЕБАНИИ КОРИ УСА МАШИНЫ ПРИ": НЕЛИНЕЙНОЙ СИСТЕМЕ ПОДРЕССОРИ ВАЙ И Я 1. Динамическое положение равновесия корпуса машинь$ После выполнения Г~р~о~~~ес~~й линеаризации поди~~~к всех ~а~кои в Обще~ случае ~о~ет Ок~зат~ся, что система уравнений (608) не удоВлетВоряется. Это Означает, что корпус доложен занять такое новое (динамическое) положение раВноВесия, при котором: 1) указанная Си~тема уравнений удовлетворяется и действительные колебания корпуса происходит относительно нового положения, ОпредечяемОГО соОтВетственно нОВыми координатами центра тяжести а~ и ф,; 2) для бОлее Точного решения необходимо снова прОвести гармоническую линеаризацню подвесок всех катков при определении параметра А, для каждого катка по формуле (592) и В, с учетом изменения А;.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
