Дослідження динамічної навантаженості ходової системи колісного трактора з агрегатами змінної маси

Abstract

Сьогодні при дослідженні видів транспортних робіт, які використовуються в сільському господарстві виникає проблема при дослідженні руху колісного трактора з причіпними або напівпричіпними цистернами, які заповнені рідиною. Оскільки перевезення рідкого вантажу в тракторних цистернах призводить до виникнення суттєвих власних коливань (у зв’язку з відсутністю внутрішніх перегородок), тоді вплив при експлуатації на рух колісного трактора та цистерни здійснюється суттєвий. Даний процес призводить до поздовжньої та поперечної нестабільності, що сприяє підвищенню, як енергетичних витрат, так і аварійних ситуацій (відбувається вплив на плавність руху, керованість та стійкість транспортного засобу, підвищення динамічної навантаженості ходової системи, тощо). Метою роботи є дослідження динамічної навантаженості ходової системи колісного трактора при виконанні транспортної роботи з агрегатами змінної маси. Задля вирішення поставленої мети вирішувались наступні задачі: оцінка динамічної навантаженості ходової системи трактора при виконанні транспортної роботи напівпричіпною цистерною в умовах різнорівневого наповнення рідиною; виконати аналіз впливу конструктивних показників підвіски трактора з метою зменшення динамічної навантаженості ходової системи. При вирішенні поставленої мети використовувалась методика, яка передбачала математичне моделювання повздовжнього руху колісного трактора з агрегатом змінної маси. Використана модель враховує перерозподіл рідини у цистерні, яка викликана коливаннями оболонки, з використанням характеристики поверхневих хвиль Релея. Проведення аналізу динамічної навантаженості ходової системи трактора базувалося на визначенні сили, що створюється пневматичними шинами коліс. Як результат отримано дані теоретичного дослідження, які відображають вплив перерозподілу рідини в напівпричіпній цистерні на показник динамічної навантаженості ходової системи трактора. Також встановлено, що при різному рівні рідини в цистерні резонансна частота, яка виникає при впливі напівпричіпного агрегату, зміщується в бік резонансної частоти переднього моста. Практична значимість роботи полягає у встановленні впливу деяких конструктивних показників, а саме величини зазору в тягово-зчіпному пристрої та тиску в пневматичних шинах, на значення динамічної навантаженості. Встановлено, що зміна зазору в тягово-зчіпному пристрої від 15 мм до 10 мм не суттєво впливає на значення динамічного навантаження передньої та задньої вісі ходової системи. Загальна розбіжність складає 2,5 %. Більш суттєвий вплив має зміна тиску в пневматичних шинах трактора. Визначено, що при варіюванні параметром тиску в тракторних шинах відбувається зміщення резонансних частот, які виникають в зонах переднього моста та остова трактора. Окрім того, відмітимо, що зменшується значення динамічного навантаження ходової системи трактора.