Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Транспорт arrow Аналіз і параметричний синтез механічних трансмісій сучасних швидкохідних гусеничних машин
Меню
Головна сторінка
Реклама
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література
Реклама


Аналіз і параметричний синтез механічних трансмісій сучасних швидкохідних гусеничних машин

Анотації 

Толстолуцький В. О. Аналіз і параметричний синтез механічних трансмісій сучасних швидкохідних гусеничних машин. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.22.02 - Автомобілі та трактори. - Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Харків, 2007.

   Дисертація присвячена питанням підвищення характеристик рухливості сучасних швидкохідних гусеничних машин шляхом оптимізації набору механічних параметрів трансмісії - параметричного синтезу.
   У дисертації розроблена універсальна математична модель, яка забезпечує можливість всебічного аналізу механічних трансмісій сучасних ШГМ, рухливості й маневреності гусеничних машин у перехідних і стаціонарних режимах роботи. Визначено критерій оптимальності набору механічних параметрів ступінчастої трансмісії для швидкохідних гусеничних машин та сформульовано завдання параметричного синтезу механічних трансмісій у вигляді завдання умовної оптимізації. Розроблено метод параметричного синтезу механічних трансмісій сучасних швидкохідних гусеничних машин на базі універсальної математичної моделі.
   Наведено реалізацію методу параметричного синтезу механічних трансмісій сучасних ШГМ на прикладі ШГМ “Оплот”. Застосування запропонованого методу дозволило зменшити час розгону до максимальної швидкості, знизити осідання частоти обертання валів двигуна при перемиканнях передач, збільшити діапазон частот обертання валів двигуна на нижчих передачах, покращити характеристики маневреності.
   Ключові слова: математична модель, механічна трансмісія, параметричний синтез, гусеничні машини, рухливість, маневреність.

Толстолуцкий В.А. Анализ и параметрический синтез механических трансмиссий современных быстроходных гусеничных машин. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.22.02 - Автомобили и трактора. – Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет, Харьков, 2007.

   Диссертация посвящена вопросам повышения характеристик подвижности современных быстроходных гусеничных машин (БГМ) путем оптимизации набора механических параметров трансмиссии – параметрического синтеза.
   В диссертации разработана универсальная математическая модель, объединяющая модели моторно-трансмиссионной установки гусеничной машины (ГМ), движения ГМ на местности и взаимодействия корпуса ГМ с грунтом через систему “движитель – грунт” с использованием тяговосцепных характеристик грунта. Модель обеспечивает возможность всестороннего анализа механических трансмиссий современных ГМ, подвижности и маневренности гусеничных машин в переходных (динамических) и стационарных (установившихся) режимах работы.
   Проведена проверка адекватности разработанной комплексной математической модели реальному объекту при помощи сравнительного анализа данных, полученных экспериментальным путем и в результате моделирования соответствующих режимов движения. Сравнительный анализ проводился для быстроходной гусеничной машины “Оплот” разработки КП ХКБМ им. А.А. Морозова. Проведенный анализ показал, что расхождение экспериментальных и расчетных характеристик разгона и торможения двигателем не превышает точности данных полученных опытным путем. Расхождение радиусов поворота, полученных экспериментальным и расчетным путем, не превышает 7%. Разработанная математическая модель ГМ обладает достаточной точностью и позволяет моделировать различные режимы движения ГМ, что, принимая во внимание дороговизну натурных испытаний, значительно сокращает стоимость и время разработки новых ГМ и модернизации существующих.
   Доказано что, интегральным критерием качества оптимальности набора механических параметров ступенчатой трансмиссии для быстроходных гусеничных машин с автоматизированными системами управления движением может служить время разгона до максимальной скорости. На базе этого утверждения сформулирована задача параметрического синтеза механических трансмиссий в виде задачи условной оптимизации. В качестве дополнительных условий, ограничивающих область изменения варьируемых параметров, в задачу оптимизации механических параметров трансмиссии БГМ включены требования, которые предъявляются к максимальной и минимальной скоростям движения машины, максимальной частоте вращения элементов трансмиссии и минимальной частоте вращения вала двигателя. Такой подход к решению задачи параметрического синтеза позволит использовать полученные результаты без дополнительных инженерно-расчетных мероприятий по доводке трансмиссии.
   Разработан метод параметрического синтеза механических трансмиссий современных быстроходных гусеничных машин, который основывается на моделировании реального динамического процесса разгона гусеничной машины. Моделирование разгона ГМ производится с помощью предложенной в диссертации универсальной математической модели. Разработанный метод параметрического синтеза механических параметров ступенчатых трансмиссий является многокритериальной задачей оптимизации, при решении которой учитываются нелинейные характеристики процесса буксования фрикционных устройств, характеристики двигателя, особенности системы управления, инерционность масс трансмиссии и т.д.
   Реализация метода параметрического синтеза механических трансмиссий современных БГМ рассмотрена на примере быстроходной гусеничной машины “Оплот”. Проведен сравнительный анализ характеристик исходной машины и машины с синтезированными параметрами. По отношению к исходной машине у БГМ с синтезированными параметрами уменьшилось время разгона до максимальной скорости, снизились просадки частоты вращения валов двигателя при переключениях высших передач, увеличился используемый диапазон частот вращения валов двигателя на низших передачах. Смещение скоростных диапазонов высших передач в сторону увеличения привело к возрастанию кинематических радиусов поворота машины на высших передачах и уменьшению радиусов поворота машины на низших передачах. Такое распределение радиусов поворота позволит более полно использовать диапазон изменения угла поворота штурвала и, соответственно, обеспечит наиболее плавное управление ГМ.
   В результате выполненного исследования разработан программный комплекс “Dynamics”, в котором реализованы методы моделирования различных режимов работы элементов трансмиссии и движения ГМ на местности. Программный комплекс позволяет проводить оценку характеристик разрабатываемой машины на разных стадиях проектирования без дорогостоящих натурных испытаний. Программный комплекс “Dynamics” был успешно использован в КП ХКБМ им. А.А. Морозова при разработке и доведении автоматизированных систем управления БГМ “Оплот”, “Аль-Халид” и “СААД”, а также при разработке гидрообъемномеханической трансмиссии мотовоза.
   Ключевые слова: математическая модель, механическая трансмиссия, параметрический синтез, гусеничные машины, подвижность, маневренность.

Tolstolutskiy V.A. Analysis and parametric synthesis of the mechanical transmission of modern fast tracked vehicles. – Manuscript.

Thesis to obtain scientific degree of candidate of science on the profession 05.22.02 - Automobiles and tractors. – Kharkiv National Automobile and Highway University, Kharkiv, 2007.

   The Thesis deals with questions of mobility characteristics increasing of the modern fast tracked vehicles (FTV) by optimization of the set of transmission mechanical properties – of parametric synthesis.
   The universal mathematical model of FTV is designed, this model provides possibility of all-round analysis of mechanical transmission, mobility and maneuverability of the tracked vehicles at dynamic and stationary conditions of operation. The criterion of mechanical parameters optimality for step-like transmission of fast tracked vehicles with automated motion control system. The problem of the parametric synthesis of mechanical transmissions is formulated as a problem of conditional optimization. The method of parametric synthesis of mechanical transmissions of modern fast tracked vehicles is developed on the base of universal mathematical model.
   Realization of the method of parametric synthesis of mechanical transmissions of modern TV is presented on the example of FTV ”Oplot”, designed at Kharkiv Morozov Machine Building Design Bureau is carried out. The use of proposed method has allowed to reduce the acceleration time to maximum velocity, to reduce the falls of engine rotation frequency for high transfer, increase the used range of rotational speeds of engine shafts on lower transmissions, enhance the characteristics of maneuverability.
   Key words: mathematical model, mechanical transmission, parametric synthesis, tracked vehicles, mobility, maneuverability.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Аналіз і параметричний синтез механічних трансмісій сучасних швидкохідних гусеничних машин

 
< Попередня   Наступна >

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!