Preview

Машиностроение и компьютерные технологии

Расширенный поиск

Оценка показателей вибрационной безопасности автомобиля в частотной области

https://doi.org/10.24108/1217.0001337

Полный текст:

Аннотация

В настоящей статье рассматриваются вопросы математического моделирования нелинейной системы виброизоляции автомобиля. Известно, что решение данной задачи может быть выполнено как в частотной, так и во временной областях. Для оценки адекватности получаемых результатов на первом этапе исследования рассматривается алгоритм расчета оцениваемых показателей в частотной области. В этом случае используется процедура статистической линеаризации на примере пространственной динамической модели, эквивалентной первичной и вторичной системам виброизоляции двухосного автомобиля (динамическая система с семнадцатью степенями свободы). Применен матричный метод определения частотных характеристик данной динамической системы и показаны особенности адаптации четырех известных способов статистической линеаризации. Уделено внимание преимуществам частотного представления системы при ее тестировании и определении основных параметров. С целью обобщения выводов при сопоставлении результатов расчета в частотной и временной областях, расчеты проводились при двух вариантах интенсивности возмущающего воздействия. Такой «жесткий» подход дает возможность определить степень влияния нелинейных характеристик элементов системы виброизоляции на выходные интегральный и раздельно-частотный показатели с учетом критерия безопасности движения автомобиля.

Результаты моделирования данной системы показывают различные значения интегральной и раздельно-частотной оценок при всех четырех способах статистической линеаризации, независимо от интенсивности возмещения и вероятности потери контакта шины с опорной поверхности от 5% до 30%. Полученные данные расчетов дают возможность сопоставления с результатами математического моделирования данной динамической системы во временной области и определения позиции по рекомендации способа статистической линеаризации.

Об авторах

Л. Ф. Жеглов
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва
Россия

Жеглов Лев Федорович

Колесные машины, кафедра СМ10, доцент



А. Б. Фоминых
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва
Россия


Список литературы

1. Жеглов Л.Ф., Фоминых А.Б. Статистическая линеаризация при оценке эффективности систем виброизоляции автомобиля // Инженерный вестник. 2016. № 12. С.133-138. Режим доступа: http://engsi.ru/doc/853653.html (дата обращения 20.12.2017).

2. Казаков И.Е., Доступов Б.Г. Статистическая динамика нелинейных автоматических систем. М.: Физматгиз, 1962. 332 с.

3. Теория автоматического регулирования. Кн. 3. Ч. II: Теория нестационарных, нелинейных и самонастраивающихся систем автоматического регулирования / П.В.Бромберг, А.Н.Дмитриев, Н.Д.Егупов и др.; под ред. В.В. Солодовникова. М.: Машиностроение, 1969. 368 с.

4. Методы классической и современной теории автоматического управления. Т. 2: Статистическая динамика и идентификация систем автоматического управления: учебник. 2-е изд. / К.А.Пупков, Н.Д.Егупов, А.И. Баркин и др.; Под ред. К.А.Пупкова, Н.Д.Егупова. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. 638 с.

5. Методы автоматизированного проектирования нелинейных систем / Коваленко С.К., Колывагин М.А., Медведев В.С. и др.; Под ред. Ю.И.Топчеева. М.: Машиностроение, 1993. 575 с.

6. Гусев А.С., Щербаков А.И., Чуканин Ю.П., Стародубцева С.А. Метод статистической линеаризации в динамике нелинейных систем мобильных машин // Изв. МГТУ МАМИ. 2014. Т. 1. №1(19). С. 84-86.

7. Spanos P.D., Evangelatos G.I. Response of a non-linear system with restoring forces governed by fractional derivatives-Time domain simulation and statistical linearization solution // Soil Dynamics and Earthquake Engineering. 2010. Vol. 30. No. 9. Pp. 811-821. DOI: 10.1016/j.soildyn.2010.01.013

8. Жеглов Л.Ф. Спектральный метод расчета систем подрессоривания колесных машин: учеб. пособие. 2-е изд. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2013. 212 с.

9. Бендат Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных: пер. с англ. М.: Мир, 1989. 540 с. [Bendat J.S., Piersol A.G. Random data: analysis and measurement procedures. 2nd ed. N.Y.: Wiley, 1986. 566 p.].

10. Фурунжиев Р.И. Проектирование оптимальных виброзащитных систем. Минск: Вышэйшая школа, 1971. 318 с.

11. Elbeheiry E.M., Karnopp D.C. Optimal control of vehicle random vibration with constrained suspension deflection // J. of Sound and Vibration. 1996. Vol. 189. No. 5. Pp. 547-564. DOI: 10.1006/jsvi.1996.0036

12. Динамика системы дорога-шина-автомобиль-водитель / А.А.Хачатуров, В.Л.Афанасьев, В.С.Васильев и др.; под общ. ред. А.А.Хачатурова. М.: Машиностроение, 1976. 535 с.

13. Редько С.Ф., Ушкалов В.Ф., Яковлев В.П. Идентификация механических систем. Киев.: Наукова думка, 1985. 215 с.

14. Матричные методы расчета и проектирования сложных систем автоматического управления для инженеров / Пупков К.А., Егупов Н.Д., Лукашенко Ю.Л. и др.; под ред. К.А.Пупкова, Н.Д.Егупова. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 661 с.


Для цитирования:


Жеглов Л.Ф., Фоминых А.Б. Оценка показателей вибрационной безопасности автомобиля в частотной области. Машиностроение и компьютерные технологии. 2017;(12):1-21. https://doi.org/10.24108/1217.0001337

For citation:


Zheglov L.F., Fominykh A.B. Performance Evaluation of the Vehicle Vibration Safety in the Frequency Domain. Mechanical Engineering and Computer Science. 2017;(12):1-21. (In Russ.) https://doi.org/10.24108/1217.0001337

Просмотров: 198


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2587-9278 (Online)