Диссертация (1173095), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Прототип уступает аналогу в скорости движения по воде(меньше в 1,33 раз). Немаловажным фактором является использование двигателемпрототипа бензина более дешевой марки (АИ-92), чем у аналога (АИ-98), чтосущественно снижает удельные эксплуатационные издержки первого.Сравниватьпрототипиближайшийаналогбудемпоосновнымэкономическим показателям, методы определения которых представлены в [35] и[46]. Емкость топливного бака прототипа ГАММК выбиралась исходя изобеспечения запаса хода на суше 600 км или времени работы на воде 2 часа. Будемсчитать, что прототип имеет такие же межсервисные интервалы и порядоктехнического обслуживания, что и аналог.129Таблица 5.1 – Сравнение основных технических параметровАналогПрототипGibbs Quadski XLГАММККолесная формула4x24x4Полная масса G, кг837800Снаряженная масса Gсн, кг652530Грузоподъемность Gгр, кг185270Вместимость, чел.Габаритные размеры, м:- длина L- ширина B- высота HБаза Lб, м233,561,591,342,093,371,651,22,56Колея Bк, м1,411,32Дорожный просвет hдп, м0,220,25Передний угол свеса αсв, о4566Задний угол свеса βсв, о2690Продольный радиус проходимости rпр, м1,541,53Поперечный радиус проходимости rпоп, м0,820,78Осадка на воде при полной массе TWL, м0,350,28Общая мощность силовой установки Nсу, кВт10350 (44+6)Объем топливного бака Vтб, л5750АИ-98АИ-92Путевой расход топлива gп, л/100 км9,58,3Удельный часовой расход топлива gч, г/кВт∙чЗапас хода S, км (для режима на воде в часах):- на суше в обычном режиме- на суше в автономном режиме- на водеМаксимальная техническая скорость vmax, км/ч:- на суше в обычном режиме- на суше в автономном режиме- на воде243212600260046272721305954ПараметрМарка топлива130Примем, что в пределах пробега за срок службы отношение временидвижения машин по суше к движению по воде составляет 1:1.
Цена аналога внастоящее время составляет 85000$ и рассчитана в рублях из условия курсарубль/доллар = 66. Ориентировочная цена прототипа задана как 60% от стоимостианалога. Постоянные издержки, представляющие собой расходы на зарплатуводителя, считаем одинаковыми для обеих машин.Результаты расчета основных экономических показателей ГАММК и GibbsQuadski XL приведены в Таблице 5.2. При одинаковых условиях эксплуатациисредняя скорость ГАММК выше в 1,26 раз, чем у Gibbs Quadski XL.Производительность прототипа выше в 1,71 раз, удельные эксплуатационныеиздержки ниже в 3,28 раз, амортизационные отчисления ниже в 1,6 раз, апоказатель технико-экономического уровня выше в 2,6 раз по сравнению сближайшим аналогом.Таблица 5.2 – Сравнение основных экономических показателейАналогПрототипGibbs Quadski XLГАММК561035005518981898Средняя техническая скорость, км/ч7292Средняя эксплуатационная скорость, км/ч6683Эксплуатационная производительность, т/год450771Тариф производительности, тыс.руб./тУдельные эксплуатационныеиздержки, тыс.руб./годПостоянные издержки, тыс.руб./год53049441259384600600Амортизационные отчисления, тыс.руб./год1122700Издержки за время эксплуатации, тыс.руб.16479641912,6ПараметрНормативная цена изделия, тыс.руб.Срок службы, летЧисло часов работы в годПоказатель технико-экономического уровня1315.4.
Выводы по главе 51. Сформирован технический облик ГАММК, в конструкции которогоиспользованы технические решения, рассмотренные в данной диссертации.2. Разработанная ГАММК обладает расширенными функциональнымивозможностями (полным подключаемым приводом и возможностью движения посуше в автономном режиме) относительно ближайшего аналога.3. Прототип имеет в 1,45 раз большую грузоподъемность и в 1,5 разабольшую вместимость, большую в 1,8 раз техническую скорость движения посуше, меньшую в 1,25 раз осадку на воде, в 2 раза меньшую мощность силовойустановки и в 1,15 раз меньший удельный часовой расход топлива, а также лучшиепараметры профильной проходимости (дорожный просвет прототипа больше в 1,14раз, передний и задний углы свеса больше в 1,47 и в 3,46 раз соответственно,продольный и поперечный радиусы проходимости примерно равны), чемрассмотренный аналог.
Прототип уступает аналогу в скорости движения по воде(меньше в 1,33 раз).4. При одинаковых условиях эксплуатации средняя скорость ГАММК вышев 1,26 раз, чем у Gibbs Quadski XL. Производительность прототипа выше в 1,71 раз,удельные эксплуатационные издержки ниже в 3,28 раз, амортизационныеотчисления ниже в 1,6 раз, а показатель технико-экономического уровня выше в 2,6раз по сравнению с ближайшим аналогом.132ЗАКЛЮЧЕНИЕДля достижения поставленной цели и решения задач в диссертации научнообоснованы методы проектирования, обеспечивающие повышенные ходовые итягово-скоростные свойства глиссирующих амфибийных машин малого класса.Наиболее значимые результаты работы:1.
Разработана общая модульная компоновка с симметричной посадкой дляГАММК, обеспечивающая минимальное изменение координат центра тяжестиXg (4% для обоих положений) и Zg (30% и 19% для положений на суше и воде) приполной загрузке относительно значений для машины без груза. Для данной схемысоставлены весовая ведомость и уравнения сил тяжести, позволяющие определитьвесовой вклад основных компонентов ГАММК в общую массу.2. Разработаны схемы двухрычажных подвесок на продольных и поперечныхрычагах с системой складывания и математические модели конфигурации данныхподвесок, позволяющие оценить их кинематику во всех положениях при заданныхпараметрах составных элементов.3.
Предложены рекомендации по выбору параметров составных элементов,обеспечивающих эффективную работу подвесок на суше и возможность ихскладывания на воде: для задней подвески lв/lн = 0,55…0,65, α0 = -2…0о, β0 = 0…+2о,γ0 = -3…0о, lс/lв > 0,35; для передней подвески lв/lн = 0,5…0,6, α0 = -2…0о, β0 = 0…+2о,γ0 = - 4…0о, ω0 = 0…2o.4. Проведено исследование ходкости моделей ГАММК с различнойконфигурацией,врезультатекоторогоустановлено,чтоспомощьюдополнительного оборудования можно обеспечить менее энергозатратный переходмашины из водоизмещающего режима в глиссирующий и добиться высокихскоростей движения (не менее 15 м/с). Наилучшее гидродинамическое качество извсех исследованных моделей имеет амфибия с обводами типа «тримаран», носовымвыдвижнымщитом,носовымвоздушнымрезервуаромтранцевыми плитами (ε = 0,47, θ = 19о, Nбуд = 27,8 кВт/т).иуправляемыми1335.
Разработана схема КЭУ для ГАММК, а также метод оценки ходкости итягово-скоростных свойств амфибий с такой энергетической установкой. Методпозволяет выбрать параметры элементов силового привода и электросистемы.6. Проведен расчет прототипа ГАММК с КЭУ, в ходе которого полученыследующие результаты: емкость АКБ обеспечивает запас автономного хода 46 кмпри скорости движения 50 км/ч в режиме «ЭМ»; в наиболее динамичномсухопутном режиме «ДВС+ЭМ» ГАММК на повышенной передаче способнаразогнаться до скорости 130 км/ч за 21 с, на пониженной передаче машина имеетдинамический фактор 1,47 и может преодолеть угол подъема 38о; в водоходномрежиме «ДВС+ЭМ» амфибия способна преодолеть «горб сопротивления» и выйтина устойчивый режим глиссирования, где может продолжать движение в режиме«ДВС» и достичь максимальной скорости 54 км/ч.7.
Сформирован технический облик прототипа ГАММК, обладающейрасширенными функциональными возможностями, повышенными ходовыми итягово-скоростными свойствами, а также в 2,6 раз большим показателем техникоэкономического уровня по сравнению с ближайшим аналогом Gibbs Quadski XL.8. При создании ГАММК необходимо оценивать сухопутные и водоходныехарактеристики машин в комплексе.
В связи с этим помимо ходкости и тяговоскоростных свойств в работе частично рассмотрены параметры плавучести(V = 1,33 м3, VСЗП = 48%, ТWL = 0,28 м) и профильной проходимости (Lб = 2,56 м,Bк = 1,32 м, hдп = 0,25 м, αсв = 66 о, βсв = 90 о, rпр= 1,53 м, rпоп = 0,78 м) прототипа.134СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Абдулин, А.Я. Исследование рабочего процесса водометных движителейглиссирующих катеров с помощью численного моделирования в Ansys CFX / А.Я.Абдулин // Молодежный научно-технический вестник.
- 2013. - №11. - с.20-33.2. Абдулин,А.Я.Расчетхарактеристикводометныхдвижителейглиссирующих катеров / А.Я. Абдулин, А.В. Месропян // Вестник Южно-уральского государственного университета. - 2014. - №1(14). - с.41-51.3. Автомобиль-амфибия [текст]: пат. 2248280 Рос. Федерация: МПК B60F3/00 / Лент-Филлипс Х.М., Хаккеберг У.; заявитель и патентообладательФольксваген Акциенгезелльшафт. - № 2002100129; заявл. 31.05.2000; опубл.20.03.2005 Бюл. № 8.
- 8 с.4. Автомобиль-амфибия [текст]: пат. 2297922 Рос. Федерация: МПК B60F3/00 / Гиббс А.Т.; заявитель и патентообладатель Гиббс Текнолоджиз Лтд. - №2003105156; заявл. 19.07.2001; опубл. 27.04.2007, Бюл. № 12. - 13 с.5. Автомобиль-амфибия [текст]: пат. 2674221 Рос. Федерация: МПК B60F3/00 / Малахов Д.Ю., Филатов В.В., Карелина М.Ю., Борисевич В.Б.; заявитель ипатентообладатель МАДИ. - № 2017145665; заявл.
25.12.17; опубл. 05.12.18, Бюл.№ 34. - 9 с.6. Агейкин, Я.С. Оценка эксплуатационных свойств автомобиля / Я.С.Агейкин - М.: МГИУ, 2007. - 48 с.7. Агейкин, Я.С. Проходимость автомобилей / Я.С. Агейкин. - М.:Машиностроение, 1981. - 232 с.8. Амфибия [текст]: пат. 2520665 Рос. Федерация: МПК B60F 3/00 / ДжиббсА.Т.; заявитель и патентообладатель Джиббс Текнолоджиз Лтд. - № 2009110495;заявл. 24.08.2007; опубл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
