Обеспечение плавности хода гусеничной машины по случайной неровной поверхности в условиях низких температур
Автор: Троценко В.В., Казорин П.С.
Журнал: Вестник Омского государственного аграрного университета @vestnik-omgau
Рубрика: Агроинженерия
Статья в выпуске: 1 (53), 2024 года.
Бесплатный доступ
В данной статье рассматриваются вопросы эксплуатации двухзвенных гусеничных машин (ДГМ) в условиях холодного климата. Исследованиями установлено, что в связи с увеличением вязкости амортизаторной жидкости наблюдаются повышенное сопротивление движению деталей гидравлических амортизаторов и блокировка системы подрессоривания. При достижении температуры -27°C (246К) и ниже гидравлические амортизаторы практически полностью теряют свою работоспособность, так как сопротивление их отбоя и сжатия увеличивается многократно. Выход амортизатора на рабочие характеристики во время движения машин при таких температурах занимает много времени, что подтверждается исследованиями многих научных школ. Это приводит к ухудшению показателей плавности хода машины, увеличивает нагрузку на ее водителя и работоспособность экипажа, что в свою очередь влияет на снижение средней скорости движения машины. Авторы статьи предложили математическую модель движения двухзвенной гусеничной машины по поверхности со случайными неровностями в условиях низких температур с учетом регулирования температуры амортизаторной жидкости. Такая модель позволила выявить, что при использовании устройства принудительного нагрева амортизатора амплитуда вертикальных колебаний места водителя снижается на 38%, а амплитуда продольно-угловых колебаний корпуса первого звена уменьшается на 24%. Высота основного пика в спектре вертикальных колебаний места водителя уменьшается на 35%, а сам спектр принимает более гладкий вид без выраженных кратных пиков. Использование устройства принудительного нагрева амортизатора от -30°С до -10°С (от 243 до 273К) в диапазоне амплитуд неровностей до одного метра позволяет уменьшить вертикальное ускорение места водителя в 2,1 раза, характерную амплитуду вертикальных колебаний места водителя в 1,8 раз, характерную амплитуду продольно-угловых колебаний I звена в 1,7 раз. Оснащение амортизаторов устройством нагрева позволяет на 75% повысить скорость движения ДГМ по опорной поверхности со средней высотой случайных неровностей 0,4 м.
Отрицательные температуры, плавность хода, двухзвенные гусеничные машины, гидравлический амортизатор, математическая модель движения
Короткий адрес: https://sciup.org/142240543
IDR: 142240543 | УДК: 629.3.01
Ensuring smooth running of the tracked vehicle on a random uneven surface at low temperatures
This article discusses the issues of operation of tracked vehicles in a cold climate. Research has established that with an increase in the viscosity of the shock absorber fluid, the resistance to movement of hydraulic shock absorber parts and the blocking of the suspension system increases. When the temperature reaches -27°C (246К) and below, hydraulic shock absorbers almost completely lose their performance, since their rebound and compression resistance increases many times. The output of the shock absorber to the performance characteristics during the movement of cars at such temperatures takes quite a long time, which is confirmed by the research of many scientific schools. This leads to a deterioration in the smoothness of the car, increases the load on its driver and the efficiency of the crew, which in turn affects a decrease in the average speed of the car. The authors propose a mathematical model of the movement of a two-link tracked vehicle on a surface with random irregularities at low temperatures, taking into account the temperature control of the shock absorber fluid. This model revealed that when using a shock absorber heating device, the amplitude of vertical vibrations of the driver’s seat decreases by 38%, and the amplitude of longitudinal-angular vibrations of the I-link body decreases by 24%. The height of the main peak in the spectrum of vertical vibrations of the driver’s seat decreases by 35%, and the spectrum itself takes on a smoother appearance without pronounced multiple peaks. The use of a device for forced heating of the shock absorber from -30°C to -10°С (from 243 to 273K) in the range of amplitudes of irregularities up to one meter makes it possible to reduce the vertical acceleration of the driver’s seat by 2.1 times, the characteristic amplitude of vertical vibrations of the driver’s seat by 1.8 times, the characteristic amplitude of longitudinal angular vibrations of the I link by 1.7 times. Equipping the shock absorbers with a heating device allows for a 75% increase in the speed of movement of the two-link tracked vehicles along the support surface with an average height of random irregularities of 0.4 m.
Список литературы Обеспечение плавности хода гусеничной машины по случайной неровной поверхности в условиях низких температур
- Единая межведомственная информационно-статистическая система. URL: http://fedstat.ru/indicator/data.do?id=51479 (дата обращения: 21.10.2023)
- Котиев Г.О., Зорин Д.В. Прогнозирование долговечности деталей транспортных машин // Мир транспорта. 2008. Т. 6, № 1(21). С. 4–9.
- Динамика движения. Регулируемые подвески / К.В. Чернышов, И.М. Рябов, В.В. Новиков [и др.] // Волгоградский государственный технический университет. Волгоград: Волгоградский государственный технический университет, 2020. 160 с. ISBN 978-5-9948-3886-0.
- Применимость гидравлических амортизаторов автомобилей в условиях отрицательных температур / Д.А. Домнышев, Д.М. Воронин, А.А. Долгушин [и др.] // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2016. № 4(251). С. 79–85.
- Перспективные направления повышения демпфирующих свойств амортизаторов подвесок АТС / В.В. Новиков, А.В. Поздеев, К.В. Чернышов, Д.А. Чумаков // Грузовик. 2022. № 8. С. 3–13.
- Бояркина И.В., Троценко В.В., Казорин П.С. Исследование процесса гашения продольных колебаний гусеничной машины в условиях отрицательных температур // Стратегическая стабильность. 2022. № 2(99). С. 38–43.
- Математическая модель пневматической подвески с маховичным гасителем и гидравлическим амортизатором / В.В. Новиков, И.М. Рябов, А.В. Поздеев [и др.] // Вестник машиностроения. 2022. № 7. С. 17–22. DOI 10.36652/0042-4633-2022-7-17-22.
- Исследование теплового режима работы агрегатов трансмиссии и подвески автомобиля в зимних условиях / А.А. Долгушин, А.Ф. Курносов, М.В. Вакуленко, Д.А. Домнышев // Достижения науки и техники АПК. 2015. Т. 29, № 7. С. 82–84.
- Обеспечение параметров функционирования гидравлических амортизаторов при использовании модифицированной амортизаторной жидкости / Д.А. Домнышев, А.А. Долгушин, А.Ф. Курносов, В.В. Домнышева // Научно-техническое обеспечение АПК Сибири: материалы Международной научно-технической конференции, Новосибирск, 07–08 октября 2021 года. Новосибирск: ГУ Редакция журнала «Сибирский вестник сельскохозяйственной науки» СО РАСХН, 2021. С. 156–158.
- Казорин П.С., Троценко В.В., Давыдова А.И. Влияние низких температур на кинематические параметры движения гусеничной машины // Инновационные технологии в АПК как фактор развития науки в современных условиях: X Международная научно-практическая конференция, посвященная 105-летию кафедры сельскохозяйственных машин и механизации животноводства (Агроинженерии) ФГБОУ ВО Омский ГАУ, Омск, 16 ноября 2023 года. Омск: Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина, 2023. С. 405–412.
- Исследование физических свойств амортизаторных жидкостей / В.В. Троценко, П.С. Казорин, Н.Ю. Лавренко, Н.А. Емохонов // Роль научно-исследовательской работы обучающихся в развитии АПК: сборник III Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Омск,
- 10 февраля 2022 года. ФГБОУ ВО Омский ГАУ: Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина, 2022. С. 422–428.
