Влияние переменной массы жидкого груза на динамическую нагруженность ходовой системы транспортируемых агрегатов
Аннотация
Постоянное наращивание сельскохозяйственной продукции заставляет аграриев использовать в транспортных работах, как автомобильную, так и тракторную технику. Поэтому, создавая новую тракторную технику, производители пытаются удовлетворить эксплуатационные показатели движения.
При исследовании транспортной работы, используется в агропромышленном комплексе наблюдается возникновение проблемы при движении колесного трактора с прицепными и/или полуприцепными цистернах, которые частично заполненные жидкостью. Поскольку в тракторных цистернах отсутствуют внутренние перегородки, тогда перевозки частично заполненной жидким грузом цистерны приведет к возникновению существенных свободных колебаний. Такая тенденция вместе с закономерным наращиванием транспортной скорости приводит к продольной и поперечной нестабильности, способствует повышению как энергетических затрат, так и аварийных ситуаций (происходит влияние на плавность движения, управляемость и устойчивость транспортного средства, повышение динамической нагруженности ходовой системы и т.д.).
Целью работы является исследование динамической нагруженности ходовой системы прицепной и полуприцепной цистерны при выполнении транспортной работы колесным трактором. Для решения поставленной цели необходимо: оценка динамической нагруженности ходовой системы агрегатов (тракторных цистерн) при выполнении транспортной работы колесным трактором; выполнить анализ влияния конструктивных показателей подвески полуприцепной цистерны с целью уменьшения динамической нагруженности ходовой системы колесного трактора. При решении поставленной цели использовалась методика, которая предусматривала математическое моделирование продольного движения колесного трактора с цистернами различного объема наполнения. Использованная модель учитывает перераспределение жидкости в цистерне, которая вызвана колебаниями оболочки, с использованием характеристики поверхностных волн Рэлея. Проведение анализа динамической нагруженности ходовой системы тракторных цистерн базировалось на определении силы, создаваемой пневматическими шинами колес.
Как результат, получены данные теоретического исследования, отражающие влияние перераспределения жидкости в полуприцепные цистерне на показатель динамической нагруженности ходовой системы цистерн. Также установлено, что для уменьшения амплитуды динамической нагруженности ходовой системы полуприцепной цистерны целесообразно в конструкцию внедрять элементы демпфирования (амортизаторы). При подборе упругих характеристик подвески полуприцепной цистерны необходимо проводить комплексное исследование по определению динамической нагруженности на ходовую систему, ведь некорректный подбор жесткости подвески может привести к попаданию резонансной зоны динамической нагруженности в диапазон транспортных скоростей движения.
