Диссертация (1173095), страница 8

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

Подставим эти параметры в систему (2.25) и определим положениеточек C (XС; YС) и D (XD, YD), а также приращения углов Δα и Δγ, таким образомустановив положение рычагов подвесок при Δβ.Для того, чтобы найти значение длины УДЭ lУДЭ, мм, рассчитаем координатынижнего E (XE; YE) шарнира УДЭ по формулам: = ∙ cos(0 + ),(2.26) = ∙ sin(0 + ).(2.27)Длина УДЭ lУДЭ, мм, определяется следующим образом:УДЭ = √( − 0 )2 + ( − 0 )2 .(2.28)Дорожный просвет hдп, мм, для задней подвески определим по формуле:ℎдп = к + cos(0 + ) − − ℎк .(2.29)Для передней подвески hдп, мм, рассчитывается по формуле:hдп = к cos() + cos(0 + ) − sin(0 + ) − − ℎк ,(2.30)где ω – угол развала при ходе сжатия/отбоя, о, который равен разности: = 0 − .(2.31)53Определим ходы подвесок Δℎ, мм, при сжатии/отбое по зависимости:Δℎ = ℎдп0 − ℎдп .(2.32)Для задней подвески рассчитаем изменение горизонтальной координатыцентра пятна контакта колеса с дорожной поверхностью XH, мм, по выражениям: = sin(0 + ) + н cos(0 + ),Δ = 0 − .(2.33)(2.34)Для передней подвески дополнительно найдем значение половины колеи Bv,мм, и плеча обкатки Rоб, мм, по соответствующим формулам: = + sin(0 + ) + cos(0 + ) + − к sin(),об = − (к () − (0 + )) (0 + ) −− (0 + ) − − .(2.35)(2.36)Также определим для передней подвески координаты полюса поперечногокрена P (XP; YP) по формуле: = ( − ) tg(0 + ) + − tg(0 + ) ,{ = ( − ) tg(0 + ) + − tg(0 + ) .(2.37)Если система уравнений (2.37) не имеет решения, то рычаги подвескиустановлены параллельно, а полюс поперечного крена удален в бесконечность.Рассчитаем для передней подвески координату центра поперечного кренаYM, мм, по формуле: = − [ + (ℎк + ℎдп )]− (ℎк + ℎдп ).

− (2.38)Если система уравнений (2.38) не имеет решения, то рычаги подвескиустановлены параллельно. Для того, чтобы определить положение центра кренапри параллельно установленных верхнем и нижнем рычагах, необходимовоспользоваться следующей формулой: = −(ℎдп + ℎк ) − (0 + ).(2.39)Угол положения наружного ШРУСа ψ, о, вычислим следующим образом: = (0 + ) − (0 + ).(2.40)Заключительным этапом определения конфигурации подвесок передней осии задних полуосей является проверка возможности складывания при заданных54параметрах составляющих элементов подвески (Рисунки 2.6 и 2.9). Присвоимобозначениям элементов в положении складывания нижний индекс «1».Рассмотрим сначала подвеску задних полуосей. Условием исключениявыступания колеса за гидродинамические обводы корпуса при складывании заднейподвески является следующее равенство:1 = ℎобв.(2.41)Определим угол наклона цапфы δ, о, относительно нижнего рычага:δ = 90 − (0 + Δα) + (0 + Δγ).(2.42)Далее необходимо установить положение шарниров B, C и D верхнего рычагаи цапфы сложенной подвески.

Воспользуемся системой уравнений для того, чтобынайти вертикальную координату YD1, мм, нижнего шарнира цапфы D и приращениеугла наклона нижнего рычага Δα1, о, в сложенном положении:1,н= к − 1 + sin(0 + Δ1 + ).sin(0 + Δ1 ) ={1Горизонтальная координата(2.43)XD1, мм, нижнего шарнира цапфыDрассчитывается по следующей зависимости:1 = н cos(0 + Δ1 ).(2.44)Координаты верхнего шарнира С (XC1; YC1) цапфы в сложенном положенииопределим по формулам:С1 = 1 + cos[ + (0 + Δ1 )],(2.45)С1 = 1 + sin[ + (0 + Δ1 )].(2.46)Окончательно установим координаты шарнира B (XB1; YB1) и угол положенияβ1, о, верхнего рычага в сложенном положении, а также величину потребного углаповорота рычага складывания Δφ, ⸰:1 = + с cos(φ0 + Δφ),1 = + с sin(φ0 + Δφ),1 − 1cos(1 ) =,в1 − 1sin(1 ) =.{в(2.47)55Дляпереднейподвескиусловиемполногоскладыванияявляетсяпринадлежность точки Т (XT1; YT1) колеса линии обводов корпуса, котороеописывается системой уравнений:1 = 1 () − (ℎк − ()),1 = н (1 ) + (0 + 1 ) + (0 + 1 ) +к+к (0 + 1 − 0 ) − (0 + 1 − 0 ) ,(2.48)21 = н (1 ) − (0 + 1 ) + (0 + 1 ) −к)−(+−−(0 + 1 − 0 ).к010{2где Δγ1 – приращение угла положения цапфы при складывании подвески, ⸰.Угол поворота наружного ШРУСа ψ1, о, при складывании подвески равен:1 = 0 + Δ1 − 1 .Прискладываниипереднейподвески(2.49)существуетконструктивноеограничение по предельным углам поворота наружного и внутреннего ШРУСов, окоторых было сказано выше, поэтому для обеспечения складывания должнывыполняться условия:1 ≤ пред ,(2.50)1 ≤ пред .(2.51)Далее определим координаты шарниров C (XC1; YC1), и D (XD1; YD1) цапфысложенной передней подвески по формулам:1 = н cos(1 ),(2.52)1 = н sin(1 ),(2.53)С1 = 1 − sin(0 + Δγ1 ),(2.54)С1 = 1 + (0 + Δγ1 ).(2.55)Рассчитаем координаты шарнира B (XB1; YB1) и угол положения β1, о,верхнего рычага, а также потребный угол поворота рычага складывания Δφ, ⸰:1 = + с (0 + ) ,1 = + с (0 + ) ,1 = 1 − в cos(1 ) ,{ 1 = 1 − в sin(1 ) .(2.56)56Затем определим координаты шарниров E (XE1; YE1) и F (XF1; YF1) УДЭ всложенном положении по формулам, применимым для обоих типов подвесок:1 = ∙ cos(0 + Δ1 ),(2.57)1 = ∙ sin(0 + Δ1 ),(2.58)1 = + cos( + Δ),(2.59)1 = + sin(0 + Δ).(2.60)Длина УДЭ lУДЭ1, мм, в сложенном положении находится из равенства:УДЭ1 = √(1 − 1 )2 + (1 − 1 )2 .Отметим,чтодостоверностьданных(2.61)моделейобеспечиваетсясопоставлением аналитических результатов расчета, с результатами, полученнымипри построении конфигурации подвесок графическим способом, методикакоторого описывается в [72] и в [19].

Средством графического способа определенияконфигурации подвесок является параметризованный эскиз, построенный в любойиз современных систем автоматизированного проектирования.Воспользуемся разработанными математическими моделями для того, чтобыопределить приемлемые интервалы исходных параметров элементов, которыеобеспечивают эффективную работу подвесок передней оси и задних полуосейГАММК при сухопутном движении, а также возможность полного складыванияходовой части при движении амфибии по воде.Начальные значения исходных варьируемых и постоянных данных, а такжесоответствующих им оцениваемых показателей для подвесок задних полуосей ипередней оси ГАММК представлены в Приложении Г. Будем последовательноизменять каждую из задаваемых величин по Таблице 2.1 и получать значенияхарактеристик, перечисленных в Таблице 2.2, для различных положений подвесок(статическом, сжатия/отбоя и сложенном).

По полученным данным построимграфики зависимостей оцениваемых показателей с увеличением каждоговарьируемого исходного параметра составляющих элементов на 1% (для угловыхпараметров на 1о) при прочих неизменных. Сделаем выводы о приемлемыхзначениях параметров составных элементов подвесок.572.3. Компоновка и принцип работы дополнительного оборудованияДля того, чтобы улучшить комплекс водоходных свойств ГАММК,воспользуемся техническими решениями из области судостроения, применяя вконструкции амфибии соответствующее дополнительное оборудование. В составтакого дополнительного оборудования могут входить носовой откидной (иливыдвижной) щит, носовые и кормовые воздушные резервуары или транцевыеплиты. Преимущество системы воздушных резервуаров заключается в ее малоймассе, компактности в сложенном состоянии и конструктивной простоте.Основным недостатком является необходимость установки бортового компрессорадля накачивания и стравливания воздуха из резервуаров.

Недостатком примененияуправляемых транцевых плит и носовых щитов является потребность в установкеустройств для приведения их в движение.КомпоновкаГАММКвсухопутномиводоходномположениисдополнительным оборудованием в виде носового откидного щита, носового икормовых воздушных резервуаров представлена на Рисунке 2.10. Рассмотримпринцип работы дополнительного оборудования.В сухопутном режиме движения (Рисунок 2.10 (а)) подвески с системойскладывания передней оси и задних полуосей находятся в разложенном состоянии.Носовые и кормовые воздушные резервуары сложены и занимают положение вспециально предусмотренных секциях водоизмещающего корпуса ГАММК, аносовой щит закрыт и зафиксирован под действием возвратных упругих элементов.В водоходном режиме движения (Рисунок 2.10 (б)) подвески передней оси изадних полуосей сложены.

При этом колеса располагаются выше ватерлинииГАММК, образуя свободное пространство в колесных нишах. Одновременно сэтим включается компрессор, который наполняет воздухом носовые и кормовыерезервуары.Последниепринакачиваниизанимаютвысвободившеесяпространство в колесных нишах под действием направляющих элементов, образуяэкранирующие площади и дополнительные водоизмещающие объемы.

Носовой58щит под действием давления наполненного воздушного резервуара преодолеваетусилие возвратных упругих элементов и занимает откинутое положение.Рисунок 2.10 – ГАММК с носовым откидным щитом, носовым и кормовымивоздушными резервуарами в положении: а – на суше, б – на воде;1 – водоизмещающий корпус с глиссирующими обводами; 2 – подвеска переднейоси; 3 – подвеска задних полуосей; 4 – колеса передней оси; 5 – колеса заднихполуосей; 6 – носовой откидной щит; 7 – носовой воздушный резервуар;8 – кормовые воздушные резервуары; 9 – колесные ниши передней оси;10 – колесные ниши задних полуосей59Пример конструктивной реализации дополнительного оборудования дляГАММК, включающего в себя носовой и кормовые воздушные резервуары, а такженосовой откидной щит, представлен в патенте [5].Транцевые плиты (Рисунок 2.11) устанавливаются вместо кормовыхвоздушных резервуаров.

Характеристики

Список файлов диссертации