Теоретические основы приближенного расчета нелинейных систем подрессоривания тяговых и транспортных гусеничных машин. Савочкин В.А - 12 стр.

UptoLike

12
тельных процессах колебаний корпуса ГМ с количественными результатами,
иногда неприемлемыми даже при ориентировочных расчетах систем подрес-
соривания. Это относится особенно к анализу колебаний корпуса при высо-
ких скоростях движения машины по неровностям местности, когда отрыв
катков от грунта становится регулярным явлением.
Вследствие указанного, методы расчета систем подрессоривания, ба-
зирующиеся на результатах исследования малых колебаний корпуса, уже не
могут в полной мере удовлетворить запросам практики. Поэтому, в настоя-
щее время при расчетах систем подрессоривания большое значение приоб-
рели приближенные методы исследования систем подрессоривания, позво-
ляющие учесть нелинейности характеристик упругих и демпфирующих эле-
ментов подвески и нелинейности, вносимые отрывами опорных катков от
грунта. К числу таких методов относятся метод гармонической и метод ста-
тистической линеаризации сил, действующих через систему подрессорива-
ния на корпус гусеничной машины.
3. ГАРМОНИЧЕСКАЯ ЛИНЕАРИЗАЦИЯ УРАВНЕНИЙ
КОЛЕБАНИЙ
К настоящему времени накоплен большой экспериментальный матери-
ал по натурному исследованию колебаний корпуса ГМ и их связей с харак-
теристиками системы подрессоривания, который помогает выбирать методы
исследования современных систем подрессоривания. Проведем обобщенно
выводы экспериментальных исследований главным образом качественного
характера [1].
При установившемся движении машины по периодическому профи-
лю угловые колебания корпуса, даже при возникновении жестких ударов
балансиров в ограничители хода, по форме практически гармонические.
Частота вынужденных колебаний корпуса равна частоте внешнего
возмущения, определяемой профилем пути и скоростью ГМ.
Приведенные выводы дают основание считать, что если системы под-
рессоривания ГМ по форме характеристик нельзя отнести к линейным, то по
реакции корпуса ГМ нa внешнее периодическое возмущение они могут быть
отнесены к квазилинейным (почти линейным). Поэтому при исследовании
систем подрессоривания ГМ могут быть использованы методы исследования
квазилинейных систем, к которым прежде всего относятся методы гармони-
ческой и статистической линеаризации.
Рассмотрим метод гармонической линеаризации нелинейных диффе-
ренциальных уравнений (6). При этом будем полагать, что профиль пути
под обеими гусеницами одинаков. Тогда последнее уравнение системы (6)
можно положить равным нулю, а колебания корпуса будут характеризовать-
ся координатами z и ϕ.
Как показывает опыт эксплуатации ГМ наихудшим, с точки зрения
плавности хода, является периодическое возмущение в форме синусоиды,
                                   12
тельных процессах колебаний корпуса ГМ с количественными результатами,
иногда неприемлемыми даже при ориентировочных расчетах систем подрес-
соривания. Это относится особенно к анализу колебаний корпуса при высо-
ких скоростях движения машины по неровностям местности, когда отрыв
катков от грунта становится регулярным явлением.
      Вследствие указанного, методы расчета систем подрессоривания, ба-
зирующиеся на результатах исследования малых колебаний корпуса, уже не
могут в полной мере удовлетворить запросам практики. Поэтому, в настоя-
щее время при расчетах систем подрессоривания большое значение приоб-
рели приближенные методы исследования систем подрессоривания, позво-
ляющие учесть нелинейности характеристик упругих и демпфирующих эле-
ментов подвески и нелинейности, вносимые отрывами опорных катков от
грунта. К числу таких методов относятся метод гармонической и метод ста-
тистической линеаризации сил, действующих через систему подрессорива-
ния на корпус гусеничной машины.


       3. ГАРМОНИЧЕСКАЯ ЛИНЕАРИЗАЦИЯ УРАВНЕНИЙ
                      КОЛЕБАНИЙ

      К настоящему времени накоплен большой экспериментальный матери-
ал по натурному исследованию колебаний корпуса ГМ и их связей с харак-
теристиками системы подрессоривания, который помогает выбирать методы
исследования современных систем подрессоривания. Проведем обобщенно
выводы экспериментальных исследований главным образом качественного
характера [1].
      • При установившемся движении машины по периодическому профи-
лю угловые колебания корпуса, даже при возникновении жестких ударов
балансиров в ограничители хода, по форме практически гармонические.
      • Частота вынужденных колебаний корпуса равна частоте внешнего
возмущения, определяемой профилем пути и скоростью ГМ.
      Приведенные выводы дают основание считать, что если системы под-
рессоривания ГМ по форме характеристик нельзя отнести к линейным, то по
реакции корпуса ГМ нa внешнее периодическое возмущение они могут быть
отнесены к квазилинейным (почти линейным). Поэтому при исследовании
систем подрессоривания ГМ могут быть использованы методы исследования
квазилинейных систем, к которым прежде всего относятся методы гармони-
ческой и статистической линеаризации.
      Рассмотрим метод гармонической линеаризации нелинейных диффе-
ренциальных уравнений (6). При этом будем полагать, что профиль пути
под обеими гусеницами одинаков. Тогда последнее уравнение системы (6)
можно положить равным нулю, а колебания корпуса будут характеризовать-
ся координатами z и ϕ.
      Как показывает опыт эксплуатации ГМ наихудшим, с точки зрения
плавности хода, является периодическое возмущение в форме синусоиды,