Теоретические основы приближенного расчета нелинейных систем подрессоривания тяговых и транспортных гусеничных машин. Савочкин В.А - 19 стр.

UptoLike

19
r
j
=
2
)(
j
j
B
Sj
πω
λ
(36)
Следовательно, эквивалентный коэффициент r
j
сопротивления аморти-
затора jой подвески определяется площадью совмещенной характеристи-
ки этой подвески по перемещению, амплитудой условного перемещения
катка и частотой внешнего возмущения.
Из изложенного следует, что анализ нелинейных систем подрессори-
вания сводится прежде всего к анализу их совмещенных характеристик.
Аналитическое вычисление площадей совмещенных характеристик нели-
нейных подвесок любого типа встречает на практике большие затруднения.
Поэтому при расчете систем подрессоривания пользуются графиче-
ским построением совмещенных характеристик. Общий принцип построения
этих характеристик следует из их определения и заключается в аналитиче-
ском или графическом исключении из выражения для силы P
j
, на основании
равенства (24), всех, кроме одного, параметров, характеризующих условное
перемещение
λ
j
катка относительно корпуса ГМ, и в графическом представ-
лении полученной зависимости в соответствующих координатах.
В качестве примера рассмотрим построение совмещенных характери-
стик подвесок с гидравлическими амортизаторами.
Для графического построения совмещенных характеристик необходи-
мо задаться постоянной составляющей A
j
условного относительного хода
катка, частотой
ω внешнего возмущения и амплитудой условного относи-
тельного хода катка B
j
. Затем построить характеристики упругого элемента и
амортизатора таким образом, чтобы масштабы сил P
j
на обеих характери-
стиках были одинаковы, а характеристику амортизатора построить с учетом
знака силы сопротивления амортизатора. Перед построением совмещенных
характеристик необходимо выполнить следующие графические построения:
из точки, соответствующей
λ
j
= A
j
на оси λ
j
характеристики упру-
гого элемента, провести вспомогательную окружность радиусом R
1
=B
j
(
масштаб R
1
должен соответствовать масштабу λ
j
) и разделить ее на n рав-
ных частей (см. рис.4a);
из начала координат характеристики амортизатора провести вспомо-
гательную окружность радиусом R
2
=B
j
ω
, окружность разделить на n рав-
ных частей, однако нумерацию точек деления окружности выполнить в об-
ратном направлении, принятому для вспомогательной окружности радиуса
R
1
, со смещением начала отсчета по часовой стрелке на 90
о
(рис. 4в); мас-
штаб радиуса R
2
должен соответствовать масштабу
j
λ
&
;
через точки деления вспомогательных окружностей провести верти-
кальные прямые.
Совмещенные характеристики по скорости и перемещению катка строят
непосредственно на графиках характеристик упругого элемента и амортизатора.
Одинаковым номерам точек деления вспомогательных окружностей соот-
ветствуют определенные, связанные соотношениями (24) значения
λ
j
и
j
λ
&
, а
                                           19
                                           Sj (λ j )
                                    rj =                                  (36)
                                           πωB 2j
          Следовательно, эквивалентный коэффициент rj сопротивления аморти-
    затора j –ой подвески определяется площадью совмещенной характеристи-
    ки этой подвески по перемещению, амплитудой условного перемещения
    катка и частотой внешнего возмущения.
          Из изложенного следует, что анализ нелинейных систем подрессори-
    вания сводится прежде всего к анализу их совмещенных характеристик.
    Аналитическое вычисление площадей совмещенных характеристик нели-
    нейных подвесок любого типа встречает на практике большие затруднения.
          Поэтому при расчете систем подрессоривания пользуются графиче-
    ским построением совмещенных характеристик. Общий принцип построения
    этих характеристик следует из их определения и заключается в аналитиче-
    ском или графическом исключении из выражения для силы Pj, на основании
    равенства (24), всех, кроме одного, параметров, характеризующих условное
    перемещение λj катка относительно корпуса ГМ, и в графическом представ-
    лении полученной зависимости в соответствующих координатах.
          В качестве примера рассмотрим построение совмещенных характери-
    стик подвесок с гидравлическими амортизаторами.
          Для графического построения совмещенных характеристик необходи-
    мо задаться постоянной составляющей Aj условного относительного хода
    катка, частотой ω внешнего возмущения и амплитудой условного относи-
    тельного хода катка Bj. Затем построить характеристики упругого элемента и
    амортизатора таким образом, чтобы масштабы сил Pj на обеих характери-
    стиках были одинаковы, а характеристику амортизатора построить с учетом
    знака силы сопротивления амортизатора. Перед построением совмещенных
    характеристик необходимо выполнить следующие графические построения:
          • из точки, соответствующей λj = Aj на оси λj характеристики упру-
    гого элемента, провести вспомогательную окружность радиусом R1=Bj (
    масштаб R1 должен соответствовать масштабу λj) и разделить ее на n рав-
    ных частей (см. рис.4a);
          • из начала координат характеристики амортизатора провести вспомо-
    гательную окружность радиусом R2 =Bjω, окружность разделить на n рав-
    ных частей, однако нумерацию точек деления окружности выполнить в об-
    ратном направлении, принятому для вспомогательной окружности радиуса
    R1, со смещением начала отсчета по часовой стрелке на 90о (рис. 4в); мас-
    штаб радиуса R2 должен соответствовать масштабу λ& j ;
          • через точки деления вспомогательных окружностей провести верти-
кальные прямые.
      Совмещенные характеристики по скорости и перемещению катка строят
непосредственно на графиках характеристик упругого элемента и амортизатора.
      Одинаковым номерам точек деления вспомогательных окружностей соот-
ветствуют определенные, связанные соотношениями (24) значения λj и λ& j , а