автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.03, диссертация на тему:Научное обоснование создания и разработка ходовых систем транспортных средств на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления
Автореферат диссертации по теме "Научное обоснование создания и разработка ходовых систем транспортных средств на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления"
На правах рукописи УДК 629.113.001
НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ СОЗДАНИЯ И РАЗРАБОТКА ХОДОВЫХ СИСТЕМ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ НА ПНЕВМОКОЛЕСНЫХ ДВИЖИТЕЛЯХ СВЕРХНИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ
Специальность 05.05.03 - Колесные и гусеничные машины
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
2009
003479701
Работа выполнена в Московском государственном техническом университете (МАМИ) на кафедре «Автомобили»
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Агейкин Я.С. доктор технических наук, профессор Беляков В.В. доктор технических наук, профессор Васильченков В.Ф.
Ведущая организация: ОАО « КамАЗ»
Защита диссертации состоится 2009 года в «14:00»
часов на заседании диссертационного совета Д212.165.04 в Нижегородском государственном техническом университете по адресу: 603600, Нижний Новгород, ГСП-41, ул. Минина 24, Первый учебный корпус, ауд. 125*
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Нижегородского государственного технического университета
Автореферат разослан «. _ 2009 года
Отзыв на автореферат с подписью, заверенной печатью организации, просим направлять в адрес ученого секретаря диссертационного совета.
Ученый секретарь
диссертационного совета
доктор технических наук, профессор
Л.Н. Орлов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Современное экономическое положение России тесно связано с развитием Севера и Северо-Востока, занимающих более 60% ее территории, где сосредоточены основные запасы природных ресурсов страны. Однако освоение этих районов затруднено из-за недостаточно развитой транспортной сети, сложности природно-климатических условий и чрезвычайной экологической уязвимости региона. Около 70% грузовых и пассажирских перевозок осуществляется автомобильным транспортом, при этом почти 60% - по грунтовым дорогам и автозимникам. В весенне-осенний период оттаявшие дороги и местность становятся непроходимыми для традиционных автомобилей. В результате 15 млн. человек становятся отрезанными от районных и областных центров. В это время широко применяются традиционные колесные и гусеничные транспортные средства (ТС) высокой проходимости, наносящие непоправимый ущерб почвенно-растительному покрову северных районов. Применение колесных машин, оснащенных специальными пневмоколесными движителями сверхнизкого давления, является эффективным средством повышения проходимости и экологии при осуществлении транспортных операций в труднодоступных районах.
Не случайно задача по созданию почвонеразрушающих транспортных систем входила в Федеральную инновационную программу «Техника Российского Севера», одобренную Постановлением Совета Министров и Правительства РФ от 13.12.1993 г. № 1280 и включена в Перечень критических технологий, имеющих важное социально-экономическое значение или значение для обороны страны и безопасности государства, утвержденный распоряжением Правительства РФ от 25 августа 2008 г. №1243.
Теория транспортных средств высокой проходимости, включая колесные машины и юс движители, на сегодняшний день разработана достаточно хорошо как зарубежными, так и отечественными исследователями. Однако все исследования проводились, в основном, с шинами низкого и высокого давления (0,1 МПа и более), имеющих большое число слоев корда. Вопросы передвижения машин на тонкостенных пневмоколесных движителях с внутренним давлением воздуха 0,02-0,07 МПа освещены недостаточно и требуют уточнения ряда положений, в том числе в области взаимодействия колесного движителя с опорной поверхностью, определения основных рабочих характеристик движителей, основных направлений и методов создания ходовых систем ТС данного типа. Особенно это важно для сокращения времени разработки и рационального выбора технико-экономических и конструктивных параметров новых моделей ТС на стадии проектирования. Поэтому работа является актуальной.
Цель работы. Научное обоснование создания и разработка ходовых систем транспортных средств на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления. Для достижения цели работы сформулированы и решены следующие задачи:
- разработать основные эксплуатационные требования, предъявляемые к ТС, предназначенных для работы в бездорожных районах Севера;
- разработать методы оценки проходимости и подвижности ТС с точки зрения эффективности, безопасности и экологии осуществления ими транспортного процесса;
- определить базовые параметры наиболее распространенных шин сверхнизкого давления и найти зависимости для их определения;
- разработать математическую модель исследования динамики ТС на шинах сверхнизкого давления при движении по неровностям;
- определить статистические характеристики микропрофиля ряда характерных дорог НИЦИАМТ, позволяющие проводить аналитические исследования динамических процессов транспортных средств с проверкой их адекватности в реальных дорожных условиях с высокой степенью достоверности;
- разработать основные направления и методы разработки ходовых систем и рекомендаций по основным режимам движения ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления, включая обоснование и выбор рациональных параметров колесного движителя и способа поворота, обеспечивающих требуемые эксплуатационные качества;
- провести расчетно-экспериментальные исследования по оценке плавности хода, управляемости и устойчивости ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления.
Научная новизна.
Разработана новая математическая модель для исследования динамики ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления при движении по неровностям, отличающаяся тем, что скорость движения машины не задается через центр масс, а формируется от движителя.
Предложен метод оценки проходимости ТС с учетом времени на восстановление проходимости при осуществлении непрерывного транспортного процесса.
Разработан метод расчета интегральной оценки подвижности ТС с учетом показателей экологии и безопасности. Особенностью метода является применение оценочного круга по принципу радара. Предложены коэффициенты весомости основных параметров ТС.
Определены базовые параметры наиболее распространенных шин сверхнизкого давления, найдены регрессионные зависимости для их расчета.
Разработаны методы расчета и выбора рациональных параметров пневмоколес-ного движителя и способа поворота ходовых систем ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления.
Научно обоснованы выбор типа ТС для работы в тяжелых дорожных условиях, технические решения по созданию ходовых систем и рекомендации по основным режимам движения ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления.
Объекты исследования. Колесные, гусеничные и торовые движители, ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления.
Методы исследований. Методы системного анализа, численные методы решения систем нелинейных уравнений и методы математического моделирования. Прикладные задачи решались в среде ЕХЕ!. и МАТЬАВ ЗГМиЫЫК. Экспериментальные исследования проводились в дорожных условиях и на лабораторных стендах с использованием современных измерительных средств.
Квалификационная формула работы.
Диссертационная работа является самостоятельной завершенной научной работой, в которой на основании выполненных автором исследований изложены положения, которые можно квалифицировать как совокупность научно обоснованных технических решений, заключающихся в обосновании и разработке основных принципов создания ходовых систем транспортных средств на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления, включая методы расчета и оценки проходимости и подвижности, методы расчета и выбора основных параметров ходовых систем, математическую модель движения колесных машин по неровностям.
Полученные результаты и рекомендации могут быть использованы при выборе рационального типа ТС для эксплуатации в тяжелых дорожных условиях, а также при выборе их основных параметров и технических решений на стадии проектирования.
Внедрение изложенных научно обоснованных технических решений вносит значительный вклад в решение народно-хозяйственных и социальных задач в условиях Севера и Северо-Востока страны, а также в повышение ее обороноспособности.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Из теоретических разработок - математическая модель движения ТС по неровностям, позволяющая исследовать плавность хода и нагруженность ходовых систем колесных машин на шинах сверхнизкого давления.
2.Из научно-методических разработок:
- метод оценки проходимости ТС при осуществлении им непрерывного транспортного процесса;
- метод интегральный оценки подвижности ТС.
- метод расчета и выбора рациональных параметров пневмоколесного движителя и способа поворота ходовых систем ТС на шинах сверхнизкого давления.
3. Из научно-технических разработок - обоснованные по результатам исследований практические рекомендации, направленные на повышение проходимости колесных машин и по выбору эксплуатационных режимов движения ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления, созданные по результатам исследований пневмоко-лесный движитель сверхнизкого давления, образцы машин на этих движителях, новые конструктивные решения и практические рекомендации.
Достоверность результатов. Адекватность математической модели движения ТС по неровностям подтверждена сравнением результатов расчета и натурного эксперимента на дорогах НИЦИАМТ. Проведенный на серийных машинах, опытных образцах и стендах комплекс экспериментальных исследований также подтвердил основные теоретические положения и разработки.
Практическая ценность. Представленные в работе методы расчета позволяют производить оценку и прогнозирование проходимости и подвижности ТС с учетом эффективности, безопасности и экологии выполняемого им транспортного процесса, намечать пути повышения указанных свойств, а также обоснованно выбирать тип ТС для тяжелых условий эксплуатации.
Разработанные математическая модель и программа расчета динамики ТС позволяют исследовать плавность хода и нагруженность ходовых систем колесных машин, выбирать рациональные параметры подвески и движителя исходя из реальных процессов, происходящих в контакте движителя с опорной поверхностью.
Полученные статистические характеристики микропрофиля ряда характерных дорог НИЦИАМТ позволяют проверять адекватность существующих и вновь создаваемых математических моделей и программ расчета, проводить аналитические исследования динамических процессов движения колесных машин с возможностью проверки их в реальных дорожных условиях НИЦИАМТ с высокой степенью достоверности.
Полученные характеристики основных параметров шин сверхнизкого давления и регрессионные зависимости для их определения позволяют на этапе проектных работ обоснованно подбирать пневмоколесные движители ТС и рассчитывать технико-эксплуатационные параметры машин.
Разработаны основные направления и методы разработки ходовых систем ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления, даны рекомендации по применению систем подрессоривания, способу поворота, допускаемым нагрузкам и режимам движения ТС на шинах сверхнизкого давления при движении на различных опорных поверхностях.
Проведены исследования и дан сравнительный анализ проходимости ТС с различными типами движителя, в том числе с использованием средств повышения проходимости. Создан полноразмерный ходовой макет ТС наторовых движителях и на основе предварительных исследований получены первые данные по ряду его основных параметров. Показана перспективность этого нового направления в развитии движителей ТС.
Реализация работы. Результаты экспериментально-теоретических исследований по теме диссертации внедрены в НПФ «Трэкол», ДФ ГУ «НПО «СТиС» МВД РФ, ООО «ТрансМаш», ОАО «ГАЗ», ОАО «КамАЗ» и используются в учебном процессе на кафедрах «Колесные машины» МГТУ им. Н.Э. Баумана, «Автомобили и тракторы» НГТУ, «Автомобили и двигатели» МГИУ.
Апробация работы. Основные результаты и положения работы докладывалась на Всесоюзной научно-технической конференции «Технико-экономические вопросы создания и внедрения рациональных и экологически чистых транспортных средств для бездорожных районов Севера» (г. Москва, 1990 г.); на Всесоюзном научно-техническом семинаре «Создание экологически безопасных транспортных и транспортно-технологических средств» (г. Новосибирск, 1990 г.), на International Scientific Congress on Ecology and Transport (г. Гетеборг, Швеция, 1990 г.), на 23-й Международной научно-практической конференции ААИ «Полноприводный автомобиль - перспективы развития (г. Дмитров, 1998 г.); на 43-й Международной научно-технической конференции ААИ «Проблемы создания и эксплуатации автомобилей, специальных и технологических машин в условиях Сибири и Крайнего Севера» (г. Омск, 2003 г.); на 47-й Международной научно-технической конференция ААИ, России, Беларуси и Украины «Повышение конкурентоспособности автотранспортных средств» (г. Минск, 2004 г.); на Combined Conference on Heavy Vehicles «XXXVI. Meeting of Bus and Coach Experts and Congress on Commercial Vehicles» (Будапешт, Венгрия, 2005 г.); на 53-й Международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы автомобилестроения России» (г. Ижевск, 2006 г.); на 32nd International Scientific Congress on Powertrain and Transport Means «European Kones 2006» (г. Варшава, Польша, 2006 г.); на 4-ом Международном Автомобильном Научном Форуме (МАНФ) «Научные, конструкторские и технологические достижения отечественного автомобилестроения» (г. Москва, 2006 г); на Всероссийской научно-практической конференции «Российский автопром: теоретические и прикладные проблемы машиностроения» (г. Москва, 2007 г.); на 60-й Международной научно-практической конференция «Техническое регулирование в области автотранспортных средств» (г. Дмитров, 2007 г.); на 2-й, 3-й и 4-й Международных научно-практических конференциях «Торовые технологии» (г. Иркутск, 2005 г. и 2007 г.); на научно-технической конференции, посвященной 70-летию факультета «Специальное машиностроение» МГТУ им. Н.Э. Баумана (г. Москва, 2008 г.); на 62-й Международной научно-практической конференция ААИ «Перспективы развития отечественного автомобилестроения. Конструктивная безопасность автотранспортных средств» (г. Дмитров, 2008 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликованы 3 монографии, 29 научных работ, получено 5 патентов на изобретение, 4 патента на промышленный образец, 2 патента и 2 свидетельства на полезную модель.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов и приложений. Диссертация изложена на 351 страницах компьютерного текста, содержит 138 рисунков, список использованных источников - 287 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении дано обоснование актуальности темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследования, определены новизна и практическая значимость подлежащих изучению вопросов, намечены методы их исследования, приведены структура и объем работы.
В первой главе проведен анализ конструкций и основных особенностей передвижения ТС с различными типами движителей, а также обзор основных существующих критериев оценки проходимости и подвижности ТС, сформулированы основные проблемы исследования.
В области исследований процессов передвижения транспортных средств высокой проходимости, а также процессов взаимодействия движителей с опорным основанием фундаментальными работами являются труды: Я.С. Агейкина, П.В. Аксенова,
A.C. Антонова, Д.А.Антонова, В.Ф. Бабкова, Л.В. Барахтанова, И.Б. Барского, Г.Б. Без-бородова, М.Г.Беккера, В.В. Белякова, И.Н. Бескина, Г.Б. Безбородовой, Б.Н. Белоусова,
B.В. Белякова, А.К. Бируля, Н.Ф. Бочарова, Ю.А. Брянского, В.Ф. Васильченкова,
C.Г. Вольского, Дж.Вонга, В.Г. Зимелева, В.П. Горячкина, В.А. Грачева, H.A. Забавни-кова, В.В. Кацыгина, J1.A. Кемурджиана, М.К. Кристи, В.И. Кнороза, Н.Ф. Кошарного, Г.О. Котиева, В.В. Ларина, B.C. Лихачева, A.C. Литвинова, В.Д. Львова, В.Н. Наумова. В.Ф. Платонова, И.П. Петрова, В.А. Петрушова, A.A. Полунгяна, А.Ф. Полетаева, Ю.В. Пирковского, C.B. Рукавишникова, Г.А. Смирнова, В.M. Семенова, В.А. Скотни-кова, H.A. Ульянова, Б.С. Фалысевича, Я.Е. Фаробина, М.П. Чистова, Е.А. Чудакова, В.М. Шарипова, С.А. Шуклина, С.Б. Шухмана, H.H. Яценко и ряда других ученых.
Одним из движителей, значительно повышающим проходимость ТС является гусеничный движитель. К достоинствам машин с этим типом движителя относятся низкие средние давления ТС на опорную поверхность, высокие тягово-сцепные качества и эффект перекрытия чередующихся неровностей полотна пути. В то же время у них большое сопротивлению движению, особенно при криволинейном движении, большая неравномерность распределения давлений на опорную поверхность по длине гусеницы, большая масса и сложность конструкции ходовой части, значительная неравномерность вращения гусеницы, вызывающая большие динамические нагрузки в движителе и трансмиссии, низкий ресурс движителя. Применение пневмогусениц является эффективным средством повышения проходимости, однако при этом сохраняются многие недостатки традиционных гусеничных машин.
Рис. ]. НАМИ-0106 на однополостных пневмогусеничных движителях (а) и пневмотраковый движитель финской фирмы Keksintosaatio (б)
ТС с катково-гусеничным движителем, обладая высокими тягово-сцепными показателями на слабонесущих грунтах, имеют значительные массово-габаритные показатели и повышенное дополнительное сопротивление движению из-за внутренних потерь на трение корпуса относительно катков. Эти потери значительно больше, чем у колесных и гусеничных движителей.
Шагающие и колесно-шагающие машины применяются, в основном, для исследования поверхности планет. Шагающий режим позволяет повысить проходимость и тяговые возможности ТС на сильно пересеченной местности. Однако у них сложная конструкция, трудности с управлением и организацией движения машины.
а) б)
Рис. 2. Движитель «Аэрол» с подвижными пневмотраками (а) и колесно-шагающий вездеход Terra Star (б)
Рис. 3. ТС с РВД производства ОНИЛВМ НГТУ (а) и ходовой макет на торовых движителях производства ФГУП «НИЦИАМТ» (б)
ТС па воздушной подушке целесообразно использовать на длинных плечах перевозок и высоких скоростях движения на равнинной безлесной местности, а также на водных акваториях и в прибрежной зоне. В ряде случаев создание комбинированных ТС позволяет повысить проходимость базовых машин. Однако сфера их использования ог-8
Роторно-винтовые машины являются узкоспециализированными транспортными средствами. Область рационального применения этих машин - переходные зоны от воды к суше, снежная целина и болотистая местность.
Торовые движители обладают высокими экологическими качествами, простотой конструкции и низкой материалоемкостью движителя. Однако у них низкая устойчивость оболочки и высокая склонность к автоколебаниям. Новизна и практическое отсутствие теоретических и экспериментальных исследований затрудняет создание ТС с этим типом движителя.
раничена, а производство и эксплуатация не отвечают требованиям технико-экономической эффективности. Часто они совмещают недостатки применяемых в конструкции ТС движителей.
а) б)
Рис. 4. Транспортер А^о: базовая машина (а); модификация А1^о с воздушной подушкой (б);
Применение съемных средств повышения проходимости является временной мерой при преодолении сложного участка движения ТС и не обеспечивает необходимой эффективности машины в широком диапазоне условий эксплуатации.
ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления выявили чрезвычайно высокую проходимость и хорошие экологические качества этих машин. Шины сверхнизкого давления имеют тонкостенную резино-кордную оболочку с каркасом, состоящим, как правило, из двух слоев корда, благодаря чему обеспечивается ее высокая эластичность. Внутренне давление воздуха в шине может меняться пределах 0,01-0,08 МПа. Напряжения в зоне контакта шины с опорной поверхностью распределяются весьма равномерно как по длине, так и по ширине контакта. При взаимодействии с грунтом такая шина не разрушает его поверхность и приобретает способность «обтекать» неровности пути.
а) б)
Рис. 5. ТС на шинах сверхнизкого давления: НАМИ-1918 типа 4x4 (а) и Трэ-кол-39294 типа 6x6 (б)
Однако системных исследований взаимодействия этого типа движителей с опорной поверхностью до настоящего времени не проводилось. Некоторые модели ТС проходили сертификационные испытания, а также были отдельные экспертные публикации в СМИ. До настоящего времени нет достаточных сведений, облегчающих разработчику выбор параметров и правильных технических решений при создании ТС с этим типом движителя.
Резюмируя можно отметить: ТС с роторно-винтовыми движителями являются узкоспециализированными машинами, шагающие и колесно-шагающие ТС сложны как по конструкции, так и в управлении, исследования ТС на торовых движителях находятся в начальной стадии. В силу изложенного на современном этапе развития науки и техники при выборе ТС, предназначенных для работы на слабонесущих грушах, можно ограничиться колесными и гусеничными машинами и аппаратами на воздушной подушке.
Проведенный анализ методов и критериев проходимости ТС, предложенных различными учеными, показал, что наиболее простым способом оценки проходимости ТС является метод оценки по отдельным параметрам. В качестве оценки, как правило, используются отдельные дискретные коэффициенты или группы коэффициентов, являющиеся статическими моделями оценки проходимости. В качестве показателя проходимости, как правило, используются показатели, в той или иной степени оценивающие тяговые возможности машины:
коэффициент свободной тяги
— . О
О.
где Р( н и Сп - соответственно свободная сила тяги и полный вес машины; показатель проходимости:
П - КСЦ<Р~ / • (2)
где к - коэффициент сцепной массы, (р и / ~ соответственно коэффициенты сцепления и сопротивления качению.
В качестве показателя подвижности используются выражения, содержащие па-
5
раметры грузоподъемности С,ра, скорости Уп = , расхода топлива ()а и т.п., на-
пример:
^гра^а СрБр
я = (3) Кйа '/><2 Р
Большая часть исследований оценки проходимости решает статические задачи, без учета непрерывности транспортного процесса, а также вопросов безопасности и экологии.
Установлено, что ранее проведенные исследования и разработанные теории по оценке проходимости и разработке ТС не решили всех поставленных перед данной работой задач.
Во второй главе проведен анализ наиболее общих условий эксплуатации ТС, включая климатические, дорожные и грунтовые. Разработаны требования, предъявляемые к ТС, предназначенным для работы на слабонесущих грунтах и методы оценки проходимости и подвижности ТС. Предложены коэффициенты весомости основных параметров ТС.
Количественная оценка дорожных условий дается по отдельным показателям: профилю поверхности движения, кривизне дорог в плане, опорно-сцепным
свойствам, сопротивлению движения, микропрофилю и т.п. При движении ТС по деформируемым опорным поверхностям одним из основных условий является не превышения напряжений, возникающих в контакте движителя с грунтом под воздействием нормальной нагрузки на движитель Ск и силы тяги РТгтх, несущей
способности грунта и максимального сопротивления грунта сдвигу :
С
Рмох = КрРср = Кар ~ - Ь (4)
отп
(5)
р 5
отп
где Р/)гпп - площадь контакта движителя с опорной поверхностью; рмах и рср -соответственно максимальное и среднее давления движителя на опорную поверхность; & - коэффициент неравномерности распределения давлений движителя ТС на опорную поверхность.
Учитывая наиболее часто встречающиеся грунтовые условия при движении ТС, предложены следующие значения реально достижимых средних давлений и касательных напряжений в контакте движителя с опорной поверхностью:
цСР < 0,015-0,020МПа и. ТСР <0,014-0,020МПа.
Выявлено, что каждому движителю на каждой опорной поверхности соответствуют свои коэффициенты сцепления (р и сопротивления качению / . Разброс значений этих коэффициентов в зависимости от конструкции движителя и состояния опорной поверхности широк. Для практических расчетов предложены значения этих коэффициентов с учетом анализа ранее выполненных работ и проведенных автором экспериментальных исследований.
Автором предложена модель оценки проходимости в следующей формулировке: «Проходимость - это способность транспортного средства преодолевать дорожное сопротивление непрерывному поступательному движению, создаваемому силами в системе «движитель - опорная поверхность (ДОП)». Из этого определения следует, что критерием проходимости ТС является его непрерывное поступательное движение в осуществляемом транспортном процессе, а показателем проходимости будет являться протяженность этого движения.
Прекращение функционирования системы ДОП выражает необходимость проведения дополнительных мероприятий по восстановлению транспортного процесса, на
которое затрачивается время Т0. Если бы препятствие не возникло, с высокой степенью вероятности средняя скорость движения транспортного средства Уа в течение этого времени Тб сохранилась бы той же, что и на предыдущем участке реального продвижения ТС. Протяженность интервала поступательного движения за это время была
бы Ь = V Тб. Этим преобразованием потери времени поступательного движения
транспортного средства в соответствующий интервал проходимого пути, формально создается необходимая непрерывность транспортного процесса.
Модель физического проявления свойства проходимости строится в виде значений функций их изменения в зависимости от поступательного движения. Учитывая, что
сила тяги Рт (Ь) должна превышать силы сопротивления качению Р^ (£,) и не может превышать силы сцепления Р(р (X), признак и условие реального поступательного движения колесной машины можно выразить соотношениями:
?/а)</>7.а)=р,а) (6)
или / Щ < кт (Ь) = <р(Ь) (7)
Так как физически проходимость транспортного средства проявляется в его поступательном движении, количественный показатель его проходимости определяется протяженностью интервалов между наступлениями потери проходимости и ее восстановлением.
Схематизация транспортного процесса представлена в графической форме на рисунке 6. В части 1а приведен условный фрагмент реализации случайных процессов изменения коэффициентов сопротивления движению и сцепления в системе ДОП. В части 16 показана условная физическая интерпретация возникновения и сохранения критичных соотношений этих случайных процессов в виде наездов ТС на случайные препятствия, полной или частичной утраты сцепления ведущих колес с опорной поверхностью и т.п. В части 1в пункты наступления критичных соотношений силовых факторов поступательного движения ТС вынесены отдельными обозначениями на текущее осуществление транспортного процесса.
движения; • - потеря движения
Учитывая вышесказанное, показатель проходимости можно выразить отношением протяженности пути при соблюдении непрерывности транспортного процесса I/ ■ к протяженности пути при соблюдении непрерывности транспортного процесса и условного пути с учетом процесса восстановления движения :
П - ^ ш
Или учитывая линейную связь протяженности и времени Ь — УаТ :
Ут .
= --(9)
В современных условиях проходимость не может рассматриваться обособленно от других эксплуатационных свойств ТС. Ценность машины, в конечном счете, определяется степенью удовлетворения различных запросов потребителя, которая играет определяющую роль в сбыте продукции на рынке. Отсюда возникает задача интеграции, объединения оценки проходимости с оценкой удовлетворения потребителя проявлением и других свойств ТС.
Применительно к задаче оценки подвижности колесных машин можно предложить следующее определение обобщенной (интегральной) оценки: «Интегральный показатель подвижности - это оцененное потребителем в конкретный момент времени в конкретных условиях эксплуатации превосходство машины над аналогами по проходимости с учетом технико-экономических и экологических показателей и показателей безопасности за жизненный цикл». Интегральный показатель подвижности рассчитывается как площадь так называемого радара, построенного внутри оценочного круга по выбранным параметрам. Он представляет собой выражение:
П, (10)
] 5
где Бр - площадь полученного для данной машины радара, - площадь оценочного круга.
Его можно определить планиметрированием или по выражению 11:
п - ->'2) + ... + (Х_2 -х„_з)(уп_2 -уп-з) + хп-1Уп-Л
1 1т2
где П - число оценочных параметров, X1 и у{ - координаты вершин радара.
Пример графического изображения интегрального показателя подвижности (радара) приведен ниже.
Интегральный оценочный показатель может определяться по отдельным параметрам двойным «взвешиванием»: сначала в пределах группы вычисляется обобщенный средний взвешенный арифметический показатель:
р;=5>,Л. с2)
¿=1
где Р1 - значение / -го показателя в ] -ой группе, Ш1 - коэффициент весомости / -ого показателя в / -ой группе, п - количество показателей в j -ой группе.
Затем эти показатели суммируются с учетом их весовых коэффициентов в один комплексный показатель:
т
где Ш у - коэффициент весомости у -го показателя, т - количество обобщенных показателей, входящих в комплексный показатель.
В третьей главе приведены результаты экспериментально-теоретических исследований пневмоколесных движителей сверхнизкого давления (ШСНД). На рисунке 8а показаны нагрузочные характеристики шин сверхнизкого давления, а на рисунке 86 характер зависимости боковой, тангенциальной и крутильной деформаций от соответствующих нагрузок.
Как видно из рисунка 86 зависимость между тангенциальной И.х и боковой Ну деформациями, а также углом закрутки /3 шины от соответствующих нагрузок: продольной Р у и боковой Ру сил и крутящего момента МК1, имеют одинаковый характер. Указанные зависимости с достаточной точностью аппроксимируется выражением:
где рг Шр - соответствующие нагрузки на шину, Лх у Мю. - соответствующий коэффициент эластичности.
ь>.
вк --ВкН)
вк =4кН |
с к =2кЬ 1/Н
2 4 6 6 10 вг.кН и Р,. Р,, М.Р
а) б)
Рис.8. Нагрузочная характеристика (а) и зависимости тангенциальной, боковой и крутильной деформаций ШСНД от соответствующих нагрузок (б)
При этом, тангенциальная и крутильная жесткости мало зависят от внутреннего давления воздуха в шине и их можно принимать одинаковыми для рассмотренных диапазонов давлений. Погрешность при этом допущении не превышает 7-9%. Боковая жесткость достаточно сильно зависит от внутреннего давления воздуха в шине и уменьшается по мере снижения давления воздуха в шине с 0,06 МПа до 0,02 МПа на 33-78% в зависимости от типоразмера и модели шины. По мере снижения нормальной силы величина предельных нагрузок также уменьшается. В точках резкого возрастания перемещений отмечена потеря работоспособности шин (полное скольжение).
Найденные автором значения предельных нагрузок и коэффициентов эластичности приведены в соответствующих таблицах. Ниже приведены предложенные автором эмпирические выражения универсальной характеристики (15), жесткостной характеристики (16) и коэффициента поглощения энергии (17), позволяющие аналитически определять базовые параметры шин сверхнизкого давления.
^
К +сс I—~~ (15)
С,
пг п20 ос КП
у/ = у/0+-11- (17)
Рч/
Здесь /г2 , Сг чу/ - соответственно нормальный прогиб, жесткость и коэффициент поглощения энергии шины. Найденные значения коэффициентов Н20, и (X приведены в соответствующих таблицах.
Ьг.м 0,60
0,45
0,30
0,15
У
0,300 0,250 0,200 0,150
2в,кН кПа"
60 Р„.кПа
0,5 1 1,5 ____ ,
о 20 40
а) б)
Рис. 9. Универсальная характеристика шины (а) и зависимость коэффициента
поглощения энергии от внутреннего давления воздуха в шине (б)
Одной из важных характеристик шин является их сопротивление боковому уводу. Ниже приведены предложенные автором формулы и расчетные схемы для определения углов увода 3 и коэффициентов сопротивления боковому уводу ку исходя из
нагрузочных характеристик шины. Погрешность при расчетах по этим зависимостям не превышает 7-10%.
Р1
ку =-1ЛИ2. (18)
г 2ку
5 =
_ 2ку
(19)
где /
- длина отпечатка шины.
Рис. 10. Схема деформации шины при движении колеса с уводом
Расчеты по определению вышеуказанных параметров ШСНД, проведенные по выражениям, предложенных другими исследователями показали, что ошибка может получиться достаточно большой (до 20-30% и более). Это можно объяснить тем, что упомянутые зависимости были получены для многослойных шин высокого и низкого давления (0,1 МПа и более).
На рис. 11 показаны зависимости тяговых параметров ШСНД.
М«,кНм г*, м
гк
у /
2.0
3,0 Р.,кН
§
1 • 1
0.9 ■0,9
0,8 0,8
0.7 0.7
0.6 ■ П6
0.5 •0,5
0.4 -0,4
0.3 -0.3
0,2 0,2
0.1 ' 0.1
0
а)
п
/
/
/
/
/
1 ^ <1
б)
Рк.кН
Рис. 11. Зависимости радиуса качения и крутящего момента от силы тяги (а) и коэффициента полезного действия и буксования от силы тяги (б)
Полученные значения базовых параметров ШСНД и зависимости для их определения позволяют на стадии проектирования правильно подбирать и рассчитывать основные характеристики шин, а также параметров самих ТС.
В четвертой главе разработана математическая модель движения ТС. В настоящее время одной из главных тенденций в развитии расчетных исследований является стремление как можно точнее приблизить математическую модель к реальному объекту. Учитывая, что в динамической модели колесных машин на ШСНД содержится много элементов с существенными нелинейными характеристиками, был выбран метод имитационного моделирования. Особенностью модели является наличие нескольких систем координат, что объясняется структурой и формой уравнения движения ТС. Положение ТС и его систем в пространстве в любой момент времени определяются взаимным расположением следующих систем координат: подвижной (ПСК) - Ос, Хс, Ус, Zc; неподвижной (НСК) - Он, Хн, Ун, 2И и микроподвижной (МСК) - Ом, Хм, Ум, Ъш (рис. 12). Внешние и внутренние кинематические и силовые характеристики формируются в микроподвижной системе, то есть задаются от колеса с учетом сглаживающей и поглощающей способности шин. Это позволяет более точно отслеживать воздействие со стороны дороги: одновременно учитывать продольно-угловые и поперечно-угловые колебания ТС, буксование колеса, и т.п. Неподвижная система координат служит для моделирования заданных дорожных условий. Начало координат системы Оц совпадает с началом моделируемого микрорельефа. Подвижная система координат, используемая для математического описания движения ТС, характеризуется тем, что ее оси совпадают с главными осями инерции машины, а центр находится в центре масс ТС.
Рис. 12. Динамическая модель движения ТС по опорной поверхности
Состояние системы описывается следующими переменными: - радиус-
вектор центра масс машины в НСК; - радиус-вектор центра масс г-го колеса в
НСК; В}^ - радиус-вектор центра масс г -го колеса в ПСК; Т?^7' - радиус-вектор точки крепления подвески / -го колеса к корпусу ТС в ПСК; У^П> - вектор скорости центра масс машины в ПСК; оУ'(П) - вектор угловой скорости вращения машины вокруг центра масс в ПСК; - координата центра масс i -го колеса в ПСК; - относительная скорость центра масс I -го колеса в ПСК.
Положение ТС в НСК определяется взаимным расположением координатных
п(Н)
систем, которые характеризуются радиус-вектором центра масс Кс и тремя угловыми координатами (углы Эйлера-Крылова): у/ - угол крена, (р - угол дифферента, 0 -
курсовой угол, выраженными через направляющие косинусы.
Проекции угловой скорости на оси ПСК устанавливаются на основе кинематических соотношений:
у/ = (b[n) [1] • cos (p + a>ln) [3] • sin <p
ф = (Ь{сП)[2] - {cbf-1 [3] • cos<p - cbln)[1] • sin <p)-tgy/. (20) ■ [3] • cos (p — [1] ■ sin (p
и —-
cosy/
Матрица перехода из ПСК в НСК В имеет следующий вид:
'cos#-cos^-sin^-sin^-siní? -cos^-sin0 sin<3-cos6> +cosip-sin^-sin<9 B= sin(9-cos^ + COS (9-sin • sin ^ cos^-cos0 sin (p ■ sin д - sin y/-COS в-СОЪф ^ -cos^-sin^ sin^ coscp-cosy/
(21)
Матрица перехода из í'-й микроподвижной системы координат в НСК A¡ имеет следующий вид:
А, =
COS 1х77 cos 1у7, coslíT¡ cos2tTi cos2yTl cos 2íp¡ cos3xT¡ cos3y7í cos3_,p¡y
N 2
(22)
mVcx + m(ü)yVa= + Kiy)
/=1 j=i
mVcy + m(íOzVcx -COxVcz) = G,+¿¿(W> + F¡3ij)
¡=1 j=i
m Ve + m(coxVíy - ) = Gz + ¿¿(Л^ + FV)
¿=1 J=1
/ A = k(JV„) + M, (F^)]
/=1 j=l
/,Й», + a>tÜ)x (Ix - lt) = ¿ ¿ [м y (TV,) + M y (Fe3¡].)]
í=I i=i
Izcbz + ü)xü)y (Iy-Ix) = fjfj[Mz(Nij) + Mz (Fe3lj)]
(23)
/=1 M
где (Ох , 0)у , £Уг - проекции вектора угловой скорости ТС на оси ПСК; 0)х , 0)у, 0)г - проекции вектора углового ускорения ТС на оси ПСК; Ух, Уу, Уг - проекции вектора линейной скорости ТС на оси ПСК; Ух, Vу , Уг - проекции вектора линейного ускорения ТС на оси ПСК; Ох, Су , Сг - проекции силы тяжести на оси ПСК; , , Рв1у - проекции силы взаимодействия между движителем и опорной поверхностью (ОП) на оси ПСК; Л^, Л^ , Ы- - проекции нормальной реакции ОП на оси ПСК; ) , Му(Ыу), Му) - проекции момента от нормальной реакции
ОП на оси ПСК; Мх ), М (Рвзу ) , М1 ) - проекции момента от силы
• мо-
взаимодействия между движителем и ОП на оси ПСК; М , 1 х, Iy , Iz
менты инерции ТС относительно осей ПСК.
Сглаживающая способность шины учитывалась через корректированный микропрофиль:
. . Л
Sin ¿2— Sin
отп
qc=q-= L , (24)
fil
2 L
где L - длина волны микропрофиля.
При составлении математической модели сделаны следующие допущения: массы неподрессоренных элементов ТС приведены к осям колес, подрессоренные массы ТС - к корпусу. Опорное основание предполагается недеформируемым (необходимая податливость по нормали к грунту, может быть учтена в соответствующих характеристиках колес, а тангенциальная податливость грунта учитывается в характеристике его сцепных свойств). Уравнения динамики ТС записываются в подвижной системе координат:
На основании начальных значений перечисленных переменных состояния вычисляются силы и моменты, действующие на первом шаге интегрирования. На основании значений сил и моментов вычисляются производные по времени от переменных состояния. Далее выбранным методом численного интегрирования определяются значения переменных состояния в следующий момент времени. После этого вычисляются силы и моменты, действующие на втором шаге интегрирования и т.д.
Возмущающее воздействие со стороны неровностей микропрофиля можно задавать как непосредственно реализациями высот неровностей, так и корреляционной функцией, отражающей вероятностную связь между координатами микропрофиля по
длине участка пути Rq (I) =-JiS^ ((О) COS COldQ), спектральной плотностью, ха-
2 л 0
растеризующей частотный состав микропрофиля S^ (<У) — 4 j"/?^ (/) COS (dldl и дис-
o
1 L
2 ■ 1 f 2
Персией Dq — (7q — lim— J q (x)dx, характеризующей разброс случайной вели-
о
чины относительно ее среднего значения.
Обширные исследования автомобильных и грунтовых дорог, показали, что нормированные корреляционные функции и спектральные плотности ординат неровностей могут быть аппроксимированы соответственно следующими выражениями:
^/^¿А^СОЗД/ (25)
¿=1
с г -л- Т АаМ + Р.+о?) т
Значения коэффициентов аппроксимации некоторых типов дорог приведены в технической литературе. Тем не менее, при обработке результатов измерений, статистические характеристики микропрофиля одной и той же дороги могут существенно изменяться в зависимости от базы и метода обработки. Так например, проведенные в НИИ-21 исследования одного и того же участка дороги с хорошим асфальтовым покрытием показали, что при базах 200, 30, 20 и 4 м дисперсии оказались равны соответственно 4,2; 2,0; 1,25 и 0,20 см2. Кроме этого, в инженерной практике необходимо результаты расчетов проверять экспериментальными исследованиями и здесь возникают определенные трудности, так как практически невозможно идентифицировать предложенные в литературе значения параметров различных типов дорог с конкретными маршрутами движения машины и, следовательно, адекватно оценить результаты расчетов и эксперимента.
Проведенные автором в 2006-2007 годах замеры микропрофиля ряда дорог ФГУП «НИЦИАМТ» позволили определить и записать как непосредственно высоты неровностей микропрофиля, так и коэффициенты аппроксимации, которые приведены в таблице 1.
Таблица 1
Вид дороги D,рсмг РИ)
Асфальтовая 1 (Дин.) 6,6 еи'ол cos 0,041
Асфальтовая 2 9,85 e0Mtcos 1,531
Булыжная 1 12,7 eojncos0,07l
Булыжная 2 21,1 eUJ/cos 0,181
Грунтовая 1 39,4 eu,2'cos 0,231
Грунтовая 2 52,1 e-°'0il cos 0,151
Грунтовая 3 70,7 emicos0,28l
Грунтовая 4 97,6 e0-'2' cos0,31l
Грунтовая 5 123,0 еолы cos 0,161
Грунтовая 6 140,7 e"-"/l cos 0,431
Сравнение результатов расчета но предложенной математической модели с данными испытаний на плавность хода по исследованным дорогам показали хорошую сходимость результатов - разница не превысила 8-10%.
В пятой главе на основе системного анализа были установлены статистические зависимости между основными параметрами ТС разного типа, обобщены сложившиеся тенденции и обоснован выбор концепции и типа ТС особо высокой проходимости, предназначенных для движения по слабонесущим грунтам. За базовый параметр, характеризующий (при прочих равных условиях) наиболее важный технический и эксплуатационный показатель принята грузоподъемность ТС.
С точки зрения давлений на опорную поверхность наилучшими показателями обладают АВП и ТС на торовых движителях, имеющие равномерные давления по всей площади контакта и составляющие соответственно
<7та* =Яср =0,00012-0,00075МПа и д^ = дср = 0,0001-0,ОООЪМПа.
Давление гусеничных и колесных машин на порядок больше. У гусеничных ТС максимальные давления в контакте составляют и = 0,05-0,08М7а (у пневмо-
гусеничных = 0,032 — 0,040МПа). У колесных машин на шинах сверхнизкого давления это показатель составляет йг = 0,025-0,07МПа.
По тяговым показателям аппараты на воздушной подушке, не имеющие прямого контакта с опорной поверхностью, значительно уступают колесным и гусеничным машинам. Максимальный коэффициент свободной тяги у них составляет
кТ = 0,10 — 0,1 ЪМПа, в то время как у гусеничных и колесных машин он колеблется от кт — 0,25 — 0,83Л477й (песок, луговина, пахота и др.) до
кт = 0,08 — 0,Ъ5МПа на снежной целине и заболоченных участках.
Одним из показателей совершенства конструкции при равных значениях надежности и ресурса является материалоемкость, то есть отношение снаряженной массы машины к ее грузоподъемности. На рисунке 13а показаны зависимости среднестатистических значений материалоемкости ТС от грузоподъемности. Из них видно явное преимущество колесных ТС перед машинами с другими типами движителей.
Габаритные размеры ТС, особенно ширина и длина, а также площадь контакта с опорной поверхностью и давления в контакте тесно связаны между собой. При этом габаритные размеры ограничивают маневренность и полную массу машины. На рисунке 136 показаны зависимости удельных среднестатистических значений габаритной площади различных типов ТС, из которых видно явное преимущество колесных и гусеничных машин перед аппаратами на воздушной подушке. При этом колесные машины имеют по этому показателю некоторое преимущество перед гусеничными машинами.
В качестве экономических показателей выбраны удельный расход топлива и удельная стоимость ТС. Зависимости среднестатистических значений указанных показатели приведены на рис. 14.
Результаты расчетов приведены в таблице 2. Из таблицы 2 по абсолютной сумме всех показателей видно преимущество колесных машин перед другими типами ТС. Наиболее близко к колесным ТС по сумме всех показателей находятся пневмогусенич-ные машины.
10 20 30 40 50 60 70 е...
а) б)
Рис. 13. Зависимость удельной материалоемкости (а) и габаритной площади (б) ТС от грузоподъемности: 1 - колесные; 2 - гусеничные; 3 - АВП
0,л .-ЛСГя.м
100
\2
10
а)
20
IV2
\ \
От»
б)
■>0 й».
Рис. 14. Зависимость удельного расхода топлива (а) и стоимости (б) ТС от грузоподъемности: 1 - колесные ТС; 2 - гусеничные ТС; 3 - аппараты на воздушной подушке
Из таблицы 2 по абсолютной сумме всех показателей проходимости видно преимущество колесных машин перед другими типами ТС. кроме пневмогусеничные транспортных средств.
Исходя из изложенного в качестве транспортных средств высокой проходимости, предназначенных для работы на слабонесущих грунтах в северных районах более предпочтительными являются машины на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления.
Специфика требований, предъявляемых к ТС данного типа, вытекает, прежде всего, из условий обеспечения проходимости на грунтах со слабой несущей способностью при минимальиых вредных воздействиях на опорную поверхность, что ограничивает значение максимальных давлений от движителей на грунт величиной 0,02 МПа. Исходя из этого, в первую очередь, необходимо определить грузоподъемность и полную массу ТС, параметры движителя и, соответственно, допустимые нагрузки на колесо и число колес, после чего можно обосновывать основные компоновочные решения: габаритные размеры, способ поворота, тип трансмиссии и т.п.
Параметры Квес АВП Гусеничные Колесные
традиц./ пн. ТС
1. Показатели проходимости 0,30 0,222 0,292/0,311 0,30
1.1. Коэффициент св. тяги 0,25 0,33 1,00/1,25 1,00
1.2. Дорожный просвет 0,16 1,0 0,97 1,00
1.3. Преодолеваемый подъем 0,15 0,5 1.15 1,00
1.4. Преодолеваемый косогор 0,14 0,5 1,20 1,00
1.5. Максимальная скорость 0.20 1,5 0,65 1,00
1.6. Удельная площадь 0,10 0,53 0,98 1,00
2. Экономические показатели 0.26 0,052 0,141/0,137 0,26
2.1. Удельная мощность 0,17 0,17 1,00 1,00
2.2. Уд. материалоемкость 0,15 0,55 0,75 1,00
2.3. Удельный расход топлива 0.30 0,08 0,25 1,00
2.4. Удельная стоимость 0,25 0,17 0,50/0,45 1,00
2.5. Ресурс до 1 кап. ремонта 0.08 0,25 0,25 1,00
2.6. Универсальность 0,05 0,10 0,75/0,80 1,00
3. Экологические показатели 0,24 0,557 0,163/0,226 0,24
3.1. Давление на грунт 0,60 3,50 0,6/1,0 1,00
3.2. Уровень внешнего шума 0.20 0,50 0,8/0,9 1,00
3.3. Выбросы в ОГ 0.20 0,60 0,8 1,00
4. Показатели безопасности 0,20 0,074 0,204 0,20
4.1. Управляемость 0.30 0,30 0,90 1,00
4.2. Устойчивость 0,25 0,20 1,25 1,00
4.3. Тормозные качества 0,20 0,40 1,15 1,00
4.4. Надежность 0,25 0,60 0,80 1,00
Комплексный показатель 0,905 0,800/0,878 1,00
Анализ применяемых в настоящее время пневмоколесных движителей сверхнизкого давления показал, что наиболее распространенными типоразмерами ШСНД являются шины диаметром от 1250-1300 мм до 1700 мм с нормой слойности 2, реже 3 и 4. Диапазон допускаемых нагрузок таких шин составляет соответственно от 6000-8000 Н до 15000-20000 Н. Отсюда можно выбирать движители и их количество для вновь создаваемых ТС. В главе 3 приведены данные по основным характеристикам шин сверхнизкого давления и методике выбора их рациональных параметров.
Другой важной характеристикой ходовых систем ТС является способ поворота, который необходимо оценить, с точки зрения усилий, возникающих в контакте движителя с грунтом при криволинейном движении. Это особенно важно для машин, работающих на слабонесущих грунтах с легко ранимым почвенно-растительным покровом.
Среди известных способов поворота можно выделить три основных: с управляемыми колесами, по шарнирно-сочлененной схеме и с бортовым способом поворота. В основных работах, посвященных исследованию криволинейному движению колесных машин, приводятся формулы для определения потребных тяговых усилий. При этом необходимо знать ряд параметров (углов поворота управляемых колес или складывания секций шарнирно-сочлененных машин, углов увода колес и коэффициента сопротивления боковому уводу, центра смещения полюса поворота и т.п.), что часто вызывает затруднения, особенно на начальном этапе проектирования. Поэтому в данной работе рас-
сматривается задача качественной оценки тяговых усилий на колесах ТС при различных схемах поворота.
Для достижения целей и упрощения задачи принимаются классические допущения: поворот установившийся равномерный с минимальной скоростью на горизонтальной твердой опорной поверхности смещение центра поворота значительно меньше радиуса поворота, углы увода колес значительно меньше углов поворота колес или секций машины, автомобиль полноприводный, четырехосный, привод колес по схеме с управляемыми колесами и шарнирно-сочлененной схеме дифференциальный, трение в дифференциалах не учитывается. Расстояние между осями одинаково и равно а, колея у всех машин одинакова и равна Ь , нормальная нагрузка на все колеса одинакова и равна Ск, радиусы всех колес одинаковы и равны Гк .
Тогда для поворота с помощью управляемых колес:
Рк=Ок/+-Ку(г-)2. (28)
8 г
Для шарнирно-сочлененного способа поворота:
Рк=ск/+\ку£)2. (29)
5 г
Для бортового способа поворота:
4 г
(30)
Приведенные расчетные формулы дают достаточно простые и доступные выражения, чтобы оценить тот или иной способ поворота с точки зрения необходимых тяговых усилий. При этом разница между расчетами по формулам Я.Е. Фаробина и предложенными автором составляет не более 10-15%.
Установлено, что рассчитывать тяговые усилия без учета увода колес нельзя, разница может составлять в 2-3 раза. Бортовой способ поворота влечет за собой ухудшение энергетических характеристик на 34% и более. Шарнирно-сочлененный способ поворота по тяговым усилиям аналогичен повороту с помощью управляемых колес.
В шестой главе приведены результаты экспериментально-теоретических исследований проходимости, плавности хода, управляемости и устойчивости ТС на пневмо-колесных движителях сверхнизкого давления.. Результаты расчетов плавности хода ТС на булыжной дороге ровного мощения приведены на рисунке 15 (сплошная линия - ТС с заблокированной подвеской и пунктирная линия - ТС со штатной подвеской).
СКЗл,м/с
8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0
___ - --
5 7,5 10
12,5 а)
15 17 5 \/.м/с
СКЗх,м/су 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5
-
\ N
—«.
2,5 5.0 7,5 10,0 12,5 У,м/с б)
Рис. 15. ТС НАМИ-1918: СКЗ локальной вибрации на рулевом колесе (а) и СКЗ общей вибрации на сиденье водителя по оси X (б)
На рисунке 16 а) приведены зависимости СКЗ ускорений от давления воздуха в шинах при движении по асфальтовой дороге и булыжнику ровного мощения со скоростью 50 км/ч. На рисунке 16 б) - зависимость СКЗ ускорений от вида дорог при оптимальном (пунктирная линия) и минимальном (сплошная линия) давлении воздуха в шинах. СКЗ
5.0 4,0 3,0 2,0 1,0
а) б)
Рис. 16. Зависимость СКЗ ускорений от давления воздуха в шинах (а) и скорости
от высоты неровностей (б)
Натурные испытания на плавность хода проводилась при штатной и заблокированной подвесках, четырех значениях внутреннего давления воздуха в шинах и трех значениях скорости движения. Исследования проводились на динамометрической асфальтированной дороге и булыжной дороге ровного мощения НИЦИАМТ. Длина участка измерений составляла соответственно 2000 м и 1000 м. Основной оценкой вибрации являлись среднеквадратичные значения (СКЗ) корректированного виброускорения.
Согласно нормам ОСТ 37.001.291-84 ТС на шинах сверхнизкого давления с заблокированной подвеской могут эксплуатироваться только на асфальтовой дороге и ровной грунтовой дороге типа 1. Согласно нормам МТТ СВ. МО - 81 каждому виду дорог соответствует своя скорость движения.
При движении по булыжной дороге ровного мощения СКЗ виброускорений общей вибрации с заблокированной подвеской больше чем СКЗ виброускорений со штатной подвеской: по оси Х - 1.5-2,1 раза, по оси У -на 11-37% и по оси Ъ - на 22-55%,
При движении по динамометрической дороге СКЗ виброускорений ТС с заблокированной подвеской больше чем СКЗ виброускорений со штатной подвеской: по оси X - на 65-74%, по оси У - на 12% и по оси г-на 33-37%.
СКЗ виброускорений локальной вибрации ТС со штатной подвеской меньше по сравнению с заблокированной подвеской на 19-67%, увеличиваясь с увеличением скорости движения. На динамометрической дороге разница СКЗ виброускорений локальной вибрации для ТС со штатной подвеской по сравнению с заблокированной подвеской меньше на 20-36% при внутреннем давление воздуха в шине 0,06-0,07 МПа и на 720% при внутреннем давлении воздуха в шине 0,04-0,05 МПа.
Из вышесказанного следует, что блокирование подвески оказывает существенное влияние на СКЗ виброускорений особенно по направлению оси «X». Наибольшие СКЗ виброускорений по оси X 2,0-2,8 м/с2 получены для ТС с заблокированной подвеской при скоростях движения 20 и 30 км/ч при всех давлениях воздуха в шинах. СКЗ виброускорений 2,8 м/с2 находится в пределах области гарантий в отношении потенциального риска здоровья водителя при суточном воздействии общей вибрации в течение 1 часа. 26
0,02
0,04
У,м/с
15 10 5 0
N
0,06 Р МПа 2,5 4,1 5,7 8,9 10,5 Чгк,,см
В целом, расчетно-экспериментальные исследования показали, что применение упругой подвески в сочетании с регулированием давления воздуха в шинах ведет к уменьшению числа пробоев, отрывов колес от дороги и приводит к существенному снижению уровня ускорений и повышению максимальных скоростей движения на всех опорных поверхностей.
Испытания на статическую поперечную устойчивость.
Во время испытаний определялись параметры поперечной статической устойчивости на стенде и динамической управляемости и устойчивости на комплексе специальных дорог НИЦИАМТ.
Результаты проведенных испытаний по определению статической поперечной устойчивости транспортного средства НАМИ-1918 с различным внутренним давлением воздуха в шинах, приведены в соответствующих таблицах. Испытания показали, что машина с жестко заблокированной подвеской имеет на 7-10% больший запас статической поперечной устойчивости по сравнению с машиной со штатной подвеской. Также можно проследить, что снижение давления воздуха в шинах приводит к снижению центра масс на столько, что компенсирует его поперечное смещение, сохраняя запас устойчивости. В целом запас поперечной устойчивости ТС на шинах сверхнизкого давления в обоих вариантах удовлетворителен.
Испытания на динамическую устойчивость и управляемость.
Расчеты установившегося криволинейного движения по программе, разработанной на кафедре «Автомобили» МГТУ «МАМИ» Е.Е. Баулиной и параметрами шин полученных автором проводились для движения автомобиля с постоянной скоростью по кривой для двух значений радиусов поворота.
Результаты расчетов приведены ниже.
о„-
— 1—;
—
г"
1 :
У-в \ : 1 .««и .-
1 ! : М >
26 24 22 20
ЗМПа]! -0.05 Мпа 0,04 МПа™
0,0ЭМПа12
— нп
• хар —0,06 МПа
— 0,05 Мпа .....0,04 МПа
— 0.03 МПа ---0.02 МПа
--— \ V, ш/ч 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Рис. 17. Результаты расчетов по кривой радиусом 20 м
IV,с 12 11 10 9
1
— -- — - -
л-
— — — --
..... — -
«г? "Г
— -нп
0.06 МПа —0.05 Мпа 7 - 0,04 МПа б —О.ОЗМПаг —0,02 МПа* 4
3 2 1
„V. ш/ч О
10 20 30 40 50 60 70 ВО 90 100 110120"'
Рис. 17. Результаты расчетов по кривой радиусом 125 м
Расчеты показали, что автомобиль на шинах сверхнизкого давления обладает чрезмерной недостаточной поворачиваемостыо. Так при движении на повороте радиусом 125 м и давлении в шинах 0,06 МПа коэффициент недостаточной поворачиваемости
27
равен 0,255 рад, характерная скорость составляет 35 км/ч, коэффициент запаса по управляемости 0,017. На этом радиусе автомобиль не может попасть в занос, так как критическая скорость по заносу автомобиля составляет 116,5 км/ч, что выше максимальной скорости автомобиля.
При движении автомобиля по меньшим радиусам поворота качественная картина поворачиваемое™ сохраняется, автомобиль обладает теми же характерными скоростями, предельная скорость по заносу при радиусе 20 м составляет 46,5 км/ч.
Таким образом, расчетные исследования управляемости автомобиля на шинах сверхнизкого давления показали, что движение такого автомобиля на дорогах общего пользования возможно, но требует повышенного внимания водителя и приводит к быстрой его утомляемости.
Экспериментальные исследования показали, что для варианта со штатной подвеской при выполнении маневра «переставка» предельная скорость ограничена для давлений с 0,04 МПа до 0,07 МПа заносом автомобиля, для давлений 0,02-0,03 МПа - снижением точности управления и реакции на поворот рулевого колеса, а так же развивающимися креповыми колебаниями с которыми подвеска не в состоянии справится.
Для варианта с заблокированной подвеской при небольшом снижении давления результаты повышаются, а потом резко падают вниз. Объяснить это можно тем, что при заблокированной подвеске роль демпфера выполняет сама шина, и при давлении 0,070,06 МПа она достаточно жесткая. При давлении 0,05 МПа демпфирующие свойства шины проявляются лучше всего, а при 0,02-0,04 МПа возникают резонансные явления.
При испытаниях «пробег» для обоих вариантов с уменьшением давления на более низкой скорости возникает резонанс от шины в связи с тем, что шина не успевает распрямляется и начинаются прыжки ТС. При давлении 0,07 МПа можно двигаться со скоростью 60-70 км/ч, а при давлении 0,02-0,03 не более 20 -25 км/ч.
Таким образом, можно сказать, что транспортные средства на шинах сверхнизкого давления с подвеской имеют удовлетворительное поведение на твердой опорной поверхности при скоростях движения в диапазоне 50-70 км/ч и внутреннем давлении воздуха в шинах 0,05-0,07 МПа. При этом наличие подвески значительно улучшает динамические показатели управляемости и устойчивости.
ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления по уровню проходимости значительно превышают известные колесные машины высокой проходимости. На большинстве типов опорных поверхностей они также превышают традиционные гусеничные машины по сцеплению: па асфальте - на 6%, на задернованном грунте и сухом суглинке - на 15-18%, на мокром базальте (льду) и сухом песке - на 36%. Коэффициент сопротивления качению на всех опорных поверхностях ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления ниже коэффициента сопротивления качению гусеничных машин примерно в 2 раза.
Результаты испытаний и эксплуатации вездеходов семейства ТРЭКОЛ типа 4x4 и 6x6, ВАЗ-1922 и опытных образцов НАМИ-1918 типа 4x4 и «Вектор» типа 8x8 подтвердили правильность выбранной концепции и возможность создания ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления с высокими технико-экономическими и экологическими показателями. Базируясь на результатах проведенных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, можно прогнозировать основные параметры ТС с колесными формулами 4x4, 6x6 и 8x8.
Ниже приведены объекты серийного производства, в создании которых были использованы результаты исследования.
Шина, патент №2005083 Трэкол-3929, патент НАМИ-1918, патент Колесо, патент №1833316 №42101, №2042561 №49571, №2148500
НАМИ-19181, патент Вектор, патент
№47192, №2140363 № 63031
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. В диссер тационной работе автором на основании экспериментальных и теоретических исследований осуществлено научно обоснованное техническое решение проблемы, заключающейся в обосновании и разработке основных принципов создания ходовых систем транспортных средств особо высокой проходимости на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления, вносящее значительный вклад в решение народнохозяйственных и социальных задач и в повышение обороноспособности страны. Полученные результаты могут быть использованы при выборе рационального типа ТС для эксплуатации в тяжелых дорожных условиях, а также при выборе и расчете рациональных параметров и разработке основных технических решений ходовых систем ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления на стадии проектирования.
2. Разработаны и обоснованы основные эксплуатационные требования, предъявляемые к ТС, предназначенных для работы на слабонесущих грунтах. Установлено, что при движении по слабонесущим грунтам допустимые давления и касательные напряжения в контакте движителя с опорной поверхностью не должны превышать 0,02 МПа. Экспериментально получены количественные значения коэффициентов сопротивления качению и сцепления шин сверхнизкого давления для ряда опорных поверхностей.
3. Предложены новые методы оценки проходимости (с учетом времени на восстановление транспортного процесса) и подвижности ТС (с учетом показателей экологии и безопасности), а также коэффициенты весомости основных показателей.
4. Впервые экспериментально определены базовые параметры наиболее распространенных шин сверхнизкого давления и установлены регрессионные зависимости для
их определения. Разница расчетных (по этим зависимостям) и экспериментальных значений не превышает 10%. Установлено, что все шины теряют работоспособность при внутреннем давлении воздуха 0,01 МПа и ниже. При снижении внутреннего давления воздуха в шине с 0,06 МПа до 0,01-0,02 МПа неравномерность распределения давлений на мягкую опорную поверхность уменьшается с 1,6 до 1,3 или с 0,060-0,082 МПа до 0,029-0,035 МПа. При этом тяговый КПД также снижается на 22-25%. При отсутствии требований к водоизмещению, шина должна быть низкопрофильной с отношением Н/В=0,5-0,55.
5. Разработаны новая математическая модель и программа расчета для исследования динамики ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления при движении по неровностям. Особенностью модели является то, что скорость движения центра масс машины не задается, а формируются от движителя. В модели одновременно учитываются продольно-угловые и поперечно-угловые колебания машины, поглощающая и сглаживающая способность шин. Доказано, что для исследования плавности хода машин на шинах сверхнизкого давления такая модель обладает большей адекватность, по сравнению с традиционными моделями. Погрешность при расчетах по этой модели не превышает 8-10%, в отличие от традиционных моделей, ошибка в расчетах которых может доходить до 25-30%.
6. Экспериментально определены характеристики микропрофиля ряда дорог НИЦИАМТ. Получены коэффициенты аппроксимирующих выражений корреляционных функций и спектральных плотностей. Это позволяет проводить аналитические исследования динамических процессов ТС как непосредственно по реализациям неровностей микропрофиля, так и по аппроксимирующим зависимостям с возможностью проверки адекватности расчетов в реальных дорожных условиях с высокой степенью достоверности.
7. Проведена оценка наиболее распространенных типов ТС высокой проходимости. Установлено, что для работы в условиях бездорожья и на слабонесущих грунтах наиболее целесообразным является применение ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления.
8. Разработаны методы расчета и выбора рациональных параметров пневмоко-лесного движителя и способа поворота ходовых систем ТС на шинах сверхнизкого давления. Доказано, что ТС на шинах сверхнизкого давления необходимо оборудовать централизованной подкачкой воздуха, для равномерного распределения давлений по колесам. Нагрузка на шины диаметром 1250-1350 и 1450-1700 не должна превышать соответственно 5,8-8,0 кН и 1,0-2,0 кН. Внутреннее давление воздуха в шинах должно быть: па твердых опорных поверхностях - 0,05-0,07 МПа, грунтовых дорогах - 0,04-0,05 МПа, песке - 0,03-0,04 МПа, снежной целине - 0,01-0,03 МПа и заболоченных участках -0,006-0,01 МПа.
Установлено, что поворот на больших радиусах с помощью управляемых колес и по шарнирно-сочлененной схеме с точки зрения воздействия на опорную поверхность идентичны. Напряжения в контакте движителя с опорной поверхностью при бортовом способе поворота больше вышеуказанных способов на 34% и более Доказано, что для качественной оценки способа поворота необходимо учитывать наличие бокового увода шин, так как в противном случае разница в расчетах может отличаться в 1,5-2 раза.
9. Исследованием параметров плавности хода установлено, что ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления с подвеской по общей вибрации на подушке сиденья водителя и локальной вибрации на рулевом колесе являются безопасными в отношения здоровья водителя и соответствует ГОСТ 31191.1-2004 (ИСО 2631-1:1997) и
ГОСТ 311992.1-2004 (ИСО 5349-1:2001). ТС без подвески по этим показателям являются опасным в отношении здоровья водителя. СКЗ виброускорений ТС с подвеской на 25-70% (на некоторых режимах в два раза) меньше, чем у ТС с без подвески. Доказано, что при создании ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления необходимо устанавливать подвеску.
Установлено, что ТС на шинах сверхнизкого давления обладает чрезмерной недостаточной поворачиваемостыо. При движении на повороте радиусом 125 м коэффициент недостаточной поворачиваемое™ равен 0,255 рад, коэффициент запаса по управляемости - 0,017. Предельная скорость по заносу при радиусе 20 м составляет 46,5 км/ч. Наличие подвески значительно улучшает динамические показатели управляемости и устойчивости.
10. Проведенный комплекс экспериментальных исследований на стендах, в ла-бораторно-дорожных и эксплуатационных условиях, как пневмоколесных движителей, так и серийных и опытных образцов ТС, подтвердил основные теоретические положения и показал удовлетворительную сходимость результатов. Ошибка расчетных и экспериментальных данных не превысила 10%.
Публикации с изложением основных положений диссертации.
Монографии:
1. Котляренко В.И. Основные направления повышения проходимости колесных машин. - М.: Изд-во МГИУ, 2008. - 284 с.
2. Шихирин В.Н., Ионова В.Ф., Шальнев О.В., Котляренко В.И. Эластичные механизмы и конструкции. - Иркутск: Изд-во ИрГУ, 2006. - 286 с.
3.Котляренко В.И., Сироткина A.B., Сальников В.И., Яценко H.H. Моделирование испытаний и сервиса автомобилей. - Братск: Изд-во РИО ГОУ ВПО БрГУ, 2006. -154 с.
Статьи:
1. Аникин A.A., Донато И.О., Котляренко В.И. Применение некоторых типов средств повышения проходимости при движении колесных машин по снегу // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2008. - №3. - С. 42-43.
2. Есеновский-Лашков Ю.К., Зеленин Ю.Л., Котляренко В.И, Носенков В.М. Некоторые аспекты создания вездеходных транспортных средств на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления // Совершенствование технико-экономических показателей автомобильной техники: Сб. науч. тр./НАМИ, 1996. - С. - 22-29.
3. Есеновский-Лашков Ю.К., Котляренко В.И. Вездеходные транспортные средства для труднодоступной местности // Автомобили, двигатели и экология: Сб. науч. тр./НАМИ, 2000. - Вып. 226 - С. 3-18.
4. Есеновский-Лашков Ю.К., Котляренко В.И. Вездеходные транспортные средства для труднодоступной местности // Конверсия в машиностроении, 2000. - №4. - С. 43-49.
5. Иванов В.А., Абросимов A.B., Котляренко В.И., Таболин В.В., Редчиц В.В. Расчет радиуса поворота четырехосного сочлененного автомобиля. // Совершенствование технико-экономических показателей автомобильной техники: Сб. науч. тр. / НАМИ, 1991.-С.-73-78.
6. Князьков В.Н., Котляренко В.И., Климанов Е.В. Создание внедорожных транспортных средств на пневмоколесных движителях низкого давления // Совершенствование технико-экономических показателей автомобильной техники: Сб. науч. тр./ НАМИ, 1993.-С. 41-46.
7. Котляренко В.И., Сироткин 3.JI. Вопросы совершенствования транспортных средств в экстремальных условиях Севера // Технико-экономические вопросы создания и внедрения рациональных и экологически чистых транспортных средств для бездорожных районов Севера: Тез. докл. Всесоюз. науч.-тех. конф.: Москва, 1990, с 49-64
8. Котялренко В.И. Автомобили для экстремальных условий эксплуата-ции//Автомобильная промышленность, 1991. -№3. -С. 8-10.
9. Котляренко В.И. Внедорожные на пневмоколесах // Автомобильная промышленность, 1992. - №7. - С. 16-17.
10. Котляренко В.И., Князьков В.Н., Климанов Е.В. Внедорожные транспортные средства на пневмоколесах низкого давления // Автомобильная промышленность, 1993. -№11 - С. 5-8.
11. Котляренко В.И. На шинах сверхнизкого давления // Автомобильная промышленность, 1996. -№1. - С. 16-17
12. Котляренко В.И. Обоснование рациональных путей создания транспортных средств с высокими экологическими и технико-экономическими показателями // Полноприводный автомобиль - перспективы развития: Материалы XXIII конф., Дмитров, 1998.: Тез. докл.-с. 17-40
13. Котляренко В.И. Создание вездеходных транспортных средств на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления. - Дис. канд. тех. наук. - Москва, 1998. -222 с.
14. Котляренко В.И., Глинка A.A., Волобуев Е.Ф. Шины и колеса нетрадиционных конструкций для транспортных средств сверхвысокой проходимости // Автомобили, двигатели и экология: Сб. науч. тр./ НАМИ, 2000. - Вып. 226, - С. 48-67.
15. Котляренко В.И. Проходимость АТС и экология // Автомобильная промышленность, 2004. - №3 - С. 8-10.
16. Котляренко В.И., Шихирин В.Н., Шальнев О.В. Мягкие транспортные движители // Торовые технологии: Тез. докл. 2-й Международной науч.-практич. конф. Иркутск, 2005. - С. 110-130.
17. Котляренко В.И., Шальнев О.В., Доронин A.B. Основы проектирования эластичных механизмов // Торовые технологии: Тез. докл. 2-й Международной науч.-практич. конф. Иркутск, 2005. - С. 131-149.
18. Котляренко В.И., Шальнев О.В. Формообразование мягких тороидных оболочек // Торовые технологии: Тез. докл. 2-й Международной науч.-практич. конф. Иркутск, 2005.-С. 197-206.
19. Котляренко ВИ., Зимнюхов A.B. Задачи технических регламентов для повышения безопасности и качества автомобилей в условиях Севера и Сибири // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2005. - №5. - С. 6-10.
20. Котляренко В.И. Эластичные механизмы и новые концепции движителей в транспортном машиностроении // Торовые технологии: Тез. докл. 3-й Международной науч.-практич. конф. Иркутск, 2007. - С. 65-71.
21. Котляренко В.И. Общие задачи проектирования транспортно-технологических машин на торовых движителях // Торовые технологии: Тез. докл. 3-й Международной науч.-практич. конф. Иркутск, 2007. - С. 72-78.
22. Котляренко В.И. Оценка проходимости колесных машин по деформируемым опорным поверхностям // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2008. - №1. -С. 30-34.
23. Котляренко В.И., Васева Т.Б. Анализ методов измерений и оценки ровности поверхности автомобильных дорог // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2008.-№2.-С. 32-34.
24. Котляреноко В.И. Общие задачи проектирования вездеходных транспортных машин на высокоэластичных торовых движителях // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2008. - №3. - С. 30-33.
25. Котляреноко В.И. Некоторые аспекты расчета торовых движителей // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2008. - №4. - С. 19.
26. Котляренко В.И. Математическая модель системы подрессоривания и оценка плавности хода колесных машин на шинах сверхнизкого давления // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2008. - №5. - с. 32-37
27. Сироткин 3.JL, Котляренко В.И. Транспортные средства для Крайнего Севера // Автомобильная промышленность, 1990. - №9. - С. 8-10.
28. Kotlyarenko V.I. Some aspects to be considered designing environmental allterrain vehicles // Journal of Kones powertrain and transport, Warsaw, vol. 13, М'я1, 2006: c-27-30
29. Котляренко В.И. Исследование управляемости и устойчивости транспортных средств (ТС) на шинах сверхнизкого давления // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2009. - №1. - с. 34-35
Патенты:
1. Глинка А.А., Котляренко В.И., Князьков В.Н., Климанов Е.В., Опрышко В.Ф Колесо транспортного средства. Патент на изобретение №1833316, 1992 - 9 с.
2. Князьков В.Н., Глинка А.А., Климанов Е.В., Котляренко В.И., Опрышко В.Ф. бескамерная пневматическая шина. Патент на изобретение №2005083,1993. - 8 с.
3. Князьков В.Н., Климанов Е.В., Котляренко В.И., Михайлов Н.В., Павленко
A.В., Молоденов С.Л. Вездеход экологически надежный. Патент на промышленный образец №42101, 1995.-3 с.
4. Михайлов Н.В., Князьков В.Н., Котляренко В.И., Климанов Е.В., Опрышко
B.Ф., Печеркин А.Н. Шестиколесное транспортное средство. Патент на изобретение №2042561, 1995.-5 с.
5. Котляренко В.И., Ипатов А.А., Глинка А.А. Колесное плавающее средство. Патент на изобретение №2140363,1999. - 18 с.
6. Котляренко В.И., Глинка А.А. Колесо плавающего транспортного средства. Свидетельство на полезную модель №10371, 1999. - 2 с.
7. Котляренко В.И., Глинка А.А. Колесное плавающее средство. Свидетельство на полезную модель X°10373, 1999. - 2 с.
8. Ипатов А.А., Котляренко В.И., Глинка А.А. Колесное плавающее средство.
Патент на изобретение №2148500,2000. - 18 с.
9. Ипатов А.А., Котляренко В.И., Пономарев А.К. Вездеходное транспортное средство. Патент на промышленный образец №47192, 2000. -2 с.
10. Ипатов А.А., Котляренко В.И., Пономарев А.К. Вездеход на шинах сверхнизкого давления. Патент на промышленный образец №49571, 2001. - 2 с.
11. Анкинович Г.Г., Боенков А.И., Бакалов Е.И., Демченко В.И., Котляренко В.И. Вездеход многоколесный плавающий. Патент на промышленный образец №63031, 2007.-4 с.
12. Котляренко В.И. Тороидный движитель. Заявка о выдаче патента Российской Федерации на изобретение №2008115979, 2008. - 5 с.
13. Котляренко В.И., Максименко Р.В., Шальнев О.В. Шина тороидного движителя. Патент на полезную модель №78459,2008. - 6 с.
14. Котляренко В.И., Максименко Р.В. Привод тороидного движителя. Патент на полезную модель №77245,2008. - 5 с.
КОТЛЯРЕНКО ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ
НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ СОЗДАНИЯ И РАЗРАБОТКА ХОДОВЫХ СИСТЕМ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ НА ПНЕВМОКОЛЕСНЫХ ДВИЖИТЕЛЯХ СВЕРХНИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ
Автореферат
Подписано в печать 04.09.09 Формат бумаги 60x84/16 Усл. печ. л. 2,25. Уч.-изд. л.2,0. Тираж 100. Заказ № 406
Издательство МГИУ, 115280, Москва, Автозаводская, 16 www.izdat.msiu.ru; e-mail: izdat@msiu.ru; тел. (495) 677-23-15
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Котляренко, Владимир Иванович
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Обзор основных направлений развития транспортных средств высокой проходимости
1.1.1. Гусеничные машины
1.1.2. Колесные машины
1.1.3. Шагающие машины 3 9 1 .-1.4. ТС с роторно-винтовым движителем '
1.1.5. ТС с торовым движителем
1.1.6. Аппараты на воздушной подушке
1.1.7. Комбинированные ТС
1.1.8. Средства повышения проходимости колесных машин
1.2. Методы оценки проходимости ТС
1.2.1. Метод натурных испытаний
1.2.2. Метод моделирования •
1.2.3. Метод оценки по отдельным параметрам
1.3. Формулировка основных проблем исследования
ГЛАВА 2. АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ И РАЗРАБОТКА
МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ПРОХОДИМОСТИ И ПОДВИЖНОСТИ ТС
2.1. Общие условия эксплуатации
2.1.1. Природно-климатические условия
2.1.2. Дорожные условия
2.1.3. Основные виды грунтовых условий
2.2. Разработка методов оценки проходимости ТС
2.2.1. Разработка метода оценки проходимости ТС с точки зрения непрерывности транспортного процесса
2.2.2. Разработка штярального показателя подвижности
2.2.3. Определение коэффициентов весомости для групповых и единичных оценочных параметров ТС
2.2.4. Выводы по главе
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ БАЗОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
ПНЕВМОКОЛЕСНЫХ ДВИЖИТЕЛЕЙ СВЕРХНИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ. НАХОЖДЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИХ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ
3.1. Исследования жесткостных характеристик шин сверхнизкого давления (ШСНД)
3.1.1. Определение радиальной жесткости ШСНД
3.1.2. Определение тангенциальной жесткости ШСНД
3.1.3. Определение боковой жесткости ШСНД
3.1.4. Определение крутильной жесткости ШСНД
3.1.5. Определение зависимости бокового увода1 ШСНД от боковой силы
3.2. Исследования тяговых параметров ШСНД на стенде
3.3. Исследования давлений ШСНД на опорную поверхность
3.4. Выводы по главе
ГЛАВА 4. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
ДИНАМИКИ ТС НА ПНЕВМОКОЛЕСНЫХ ДВИЖИТЕЛЯХ СВЕРХНИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ МИКРОПРОФИЛЯ ХАРАКТЕРНЫХ ДОРОГ НИЦИАМТ
4.1. Математическая модель исследования динамики ТС
4.2. Моделирование микропрофиля автомобильных дорог и местности. Определения статистических характеристик микропрофиля дорог НИЦИАМТ
4.3. Выводы по главе
ГЛАВА 5. ОБОСНОВАНИЕ СОЗДАНИЯ ТС НА ПНЕВМОКОЛЕСНЫХ
ДВИЖИТЕЛЯХ. СВЕРХНИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ. РАЗРАБОТКА ОСНОВНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ХОДОВЫХ СИСТЕМ ТС
5.1. Разработка концепции и обоснование выбора типа ТС для работы в тяжелых дорожных условиях и на бездорожье 184.
5.1.1. Анализ массово-габаритных показателей ТО
5.1.2. Анализ энерговооруженности ТС
5.1.3. Анализ проходимости ТС
5.1.4. Анализ экономических показателей ТС
5.1.5. Анализ экологических показателей ТС
5.1.6. Анализ управляемости и устойчивости ТС
5.1.7. Выбор типа ТС для работы в тяжелых дорожных условиях и на бездорожье
5.2. Разработка основных технических решений ходовых систем
ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления
5.2 1. Выбор весовых параметров
5.2.2 Выбор параметров колесного движителя
5.2.3. Выбор способа поворота
5.2.4. Обоснование основных конструктивных решений
5.3. Выводы по главе
ГЛАВА 6. РАСЧЕТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ТС НА ПНЕВМОКОЛЕСНЫХ ДВИЖИТЕЛЯХ СВЕРХНИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ
6. Г. Расчетно-экспериментальные исследования плавности хода ТС при движении по неровностям
6.2. Расчетно-экспериментальные исследования управляемости и устойчивости ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления
6.2.1. Расчетные исследования статических характеристик управляемости
6.2.2. Расчетные исследование статических характеристик устойчивости
6.2.3. Экспериментальные исследования управляемости и устойчивости
6.3. Исследования показателей опорной проходимости ТС на колесных и гусеничных движителях 243 6.4. Лабораторно-дорожные исследования и эксплуатационные испытания ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления 246 6.5. Выводы по главе , 250 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 253 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 257 ПРИЛОЖЕНИЯ 284 П. 1. Средства повышения проходимости колёсных машин
П.* 2. Определение показателей опорной проходимости транспортного средства НАМИ- 1918с гусеничным и колесным движителями
П. 3. Стендовые исследования шин сверхнизкого давления
П. 4. Структурная схема математической модели
П. 5. Некоторые данные для расчета управляемости и устойчивости
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
В - ширина шины;
С7 — радиальная жесткость шины;
D - диаметр шины;
Dq - дисперсия микропрофиля дороги;
FB ~ площадь контакта наружных поверхностей выступов рисунка протектора движителя с опорной поверхностью;
FK — площадь, ограниченная внешней огибающей участков контакта, образованных наружными поверхностями выступов рисунка протектора с опорной поверхностью.
Fomn — общая площадь контакта (отпечатка) движителей ТС с опорной поверхностью;
Fomn ~ площади контакта тора с ровной опорной поверхностью; Fe2y - силы взаимодействия между движителем и опорной поверхностью; - коэффициент сопротивления качению колеса; f6 — коэффициент бульдозерного сопротивления; fr - коэффициент сопротивления грунта; f0II - коэффициент сопротивления переноса опоры; f ш - коэффициент сопротивления шины;
1С - моменты инерции ТС относительно осей, проходящих через центр масс машины; г — продольный уклон; Ga - полная масса (вес) ТС;
G!p - грузоподъемность ТС;
Gepa - расчетная (номинальная) грузоподъемность ТС при движении по эталонной дороге;
GK ~ нормальная нагрузка на колесо (движитель);
GC4 - сцепной вес ТС; g — ускорение свободного падения;
Нг - глубина снежного покрова (песка, болота). hop — дорожный просвет; hK — глубина колеи; hz - нормальный прогиб шины;
К — конструктивный показатель;
Клвп - коэффициент эффективности АВП;
Кгр — коэффициент грузоподъемности;
Кнер - коэффициент неравномерности распределения давлений;
Кпогр - коэффициент погружения;
К^ - коэффициент ограничения проходимости;
Кт - коэффициент удельной силы тяги
КЭФ - коэффициент эффективности;
Кп — коэффициент работоспособности одной полосы проезда; Кр — степень уплотнения грунта (снега);
Кд - коэффициент расхода топлива; Ку - коэффициент скорости;
Кру - коэффициент обеспеченности расчетной скорости ТС; кпр - коэффициент насыщенности протектора; кнер - коэффициент неравномерности распределения давлений от движителя ТСВП на опорную Ашверхность. ксч - коэффициент сцепного веса (массы) ТС; ксв - коэффициент свободной тяги ТС; кТта - наибольшая удельная сила тяги (удельное тяговое усилие) ТС; кТ1 - коэффициент подобия времени; kF - коэффициент подобия силы; kL - коэффициент подобия длины; кт — коэффициент подобия массы; ку — коэффициент подобия скорости; kY — коэффициент сопротивления боковому уводу шины; LM — линейный размер модели ТС; LH — линейный размер натуры ТС; La - длина пройденного пути (мерного участка); Lc — волнообразующая длина воздушной подушки АВП; МК — крутящий момент на ведущих колесах; М9 — моменты сцепления; Mf — моменты сопротивления движению;
MiF^j) - момент от силы взаимодействия между движителем и опорной поверхностью; тм - масса модели ТС; тн — масса натуры ТС; тсц — сцепная масса ТС; т, — коэффициент весомости i -ой группы; ту - коэффициент весомости j -го показателя i -ой группы;
Na - полная мощность энергоустановки ТС;
Nnp — мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления прицепа; Nyd - удельная мощность ТС;
Nfa - мощность, затрачиваемая на сопротивление качению ТС; Np - мощность,, затрачиваемая на деформирование опорной поверхности движителями ТС;
Nfij - мощность сопротивления качению i'-го колеса j-ой оси. Nn - мощность двигателя ТС;
Nw - мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления воздуха; пв — число ведущих осей; п0 — общее число осей колесной машины; пк — суммарное число оборотов колеса за время прохождения по мерному участку при движении с максимальной силой тяги; пко — суммарное число оборотов колеса за врёмя прохождения по мерному участку без буксования;
П — обобщенный коэффициент проходимости;
П^ — показатель проходимости с учетом буксования колес;
Ппогр — показатель погружаемости;
Пра - максимальная производительность ТС в данных дорожных условиях:
Прр - расчетная производительность ТС при движении по эталонной дороге;
Пт - коэффициент проходимости по тяге;
П - обобщенный коэффициент проходимости;
TIL— показатель проходимости;
Пр - коэффициент проходимости по сцеплению;
П°А — обобщенный средний взвешенный арифметический показатель;
PABTlv - сила сопротивления движению АВП
РБЦ - продольная составляющая силы трения скольжения базового цилиндра;
Рв - волновое сопротивление АВП;
Рвл - продольная составляющая силы трения скольжения винтовых лопастей;
Рл — сила сопротивления протягиванию тора; Рсв — свободная сила тяги;
РТпах - максимальная сила тяги, которую может реализовать ТС; Рт - сила тяги ТС;
Pjy — сила тяги i-го колеса j - ой ведущей оси РТОР — сила сопротивления выворачиванию тора; Pw — аэродинамическое сопротивление; Pi—значения комплексного оценочного показателя;
Р,у — значение j -го единичного показателя i -ой группы. Рд — импульсное сопротивление;
Ps — остаточное сопротивление гибкого ограждения на тихой воде; PSB — остаточное сопротивление гибкого ограждения на волнении. Pf — сила сопротивления качению TG; *
Рр - сила сцепления ТС с опорной поверхностью; Р¥ — сила сопротивления движению ТС; рв — среднее давление в площади контакта движителя по выступам ри сунка протектора;
Рконт — среднее давление в контурной площади контакта движителя; Рф — вязкостная составляющая силы сцепления, обусловленная дефор мацией и реологическими свойствами грунта;
Рр,:— инерционная составляющая силы сцепления. рк - объемный вес грунта (снега) в колее после прохода ТС; ра - объемный вес грунта (снега) в колее перед проходом ТС; pw — внутреннее давление воздуха в движителе; рс — давление воздуппюй подушки АВП; рср — срсднсс давления движителей на опорную поверхность;
Рмах ~ максимальное давление движителей на опорную поверхность;
ЦУд — удельная стоимость ТС;
Э - обобщенный эксплуатационный показатель;
Q— расход топлива за пробег;
Qa — расход топлива при движении в данных дорожных условиях;
Q - расход топлива при движении по эталонной дороге;
Qyd ~ удельный расход топлива;
Q3 — эксплуатационный расход топлива;
RZlJ — нормальная реакция, действующая на i-e колесо у-ом ведущей
Rq (/) — корреляционная функция микропрофиля дороги;
R„p — радиус кривизны протектора; гко — радиус качения колеса без буксования; гк. - радиус качения колеса с буксованием; гторц - радиус торцев тора;
S - пройденный путь;
Sp - площадь радара;
Sp — площадь оценочного круга;
Sq (со) - спектральная плотность микропрофиля дороги;
Т - время функционирования ТС при выполнении транспортной задачи;
Тн - время необходимое для выполнения транспортной задачи; ta - время прохождения реального участка пути; tp - расчетное время прохождения пути по эталонной дороге;
Ца - цена ТС;
Цуд ~ удельная стоимость ТС; р - коэффициент сцепления колеса с опорной поверхностью; у/ коэффициент сопротивления движению; а - угол продольного наклона полотна пути атзх — максимальный угол волнового склона АВП; S - коэффициент буксования; rj3 - эквивалентный пропульсивный коэффициент полезного действия; Va - фактическая скорость ТС на данном участке, км/ч;
VM — скорость модели ТС;
VH — скорость натуры ТС;
Vp — расчетная максимальная скорость ТС;
VTOP — полный внутренний объем тора;
Уторц - объем торцевт тора;
Уц - объем цилиндрической части тора;
Vy, - условная эксплуатационная скорость движения ТС;
Vc —радиус-вектор линейной скорости центра масс ТС
Vc —радиус-вектор линейного ускорения центра масс ТС; qs — предел несущей способности грунта; ад — среднеквадратическое значение высоты неровностей дороги; ts - предел сопротивления грунта сдвигу;
Фс — радиус-вектора угловой скорости центра масс ТС;
ЬС -радиус-вектора углового ускорения центра масс ТС;
8 — угол бокового увода шины.
Введение 2009 год, диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению, Котляренко, Владимир Иванович
Современное экономическое положение России тесно связано с развитием Севера и Северо-Востока, занимающих более 60% ее территории, где сосредоточены основные запасы природных ресурсов, обеспечивающих потребности страны в алмазах - на 100%, нефти, газе и угле — до 90%, меди и стратегического сырья — более 80%, золоте - более 70%.
Однако освоение этих районов связано со значительными трудностями: сложными природно-климатическими условиями, значительной удаленностью "осваиваемых районов от промышленных центров, слабо развитой транспортной сетью, недостатком техники, приспособленной к специфике эксплуатации, приводящей к значительным экономическим потерям, а также чрезмерной уязвимостью экологии региона.
Характерной особенностью северных районов является наличие много-летнемерзлых грунтов практически на всей территории. Одним из самых распространенных техногенных воздействий на природу северных районов является нарушение растительного покрова транспортной техникой в летний период, приводящее к протаиванию этих грунтов. Колея от гусеничного транспортера в течение нескольких суток превращается в ручей, который за 2-3 года становится термокарстово-эрозионным оврагом. За 1 километр маршрута гусеничная машина со средним давлением на опорную поверхность 0,047 МПа выводит из строя 10 км2 тундры. Естественное восстановление разрушенного почвенно-растительного покрова происходит в течение десятков лет, а иногда эти последствия бывают вообще необратимы [160].
Около 70% грузовых и пассажирских перевозок в северных районах осуществляется автомобильным транспортом, при этом почти 60% - по грунтовым дорогам и автозимникам. В весенне-осенний период оттаявшие дороги и местность становятся непроходимыми для традиционных автомобилей. В результате 15 млн. человек становятся отрезанными от районных и областных центров. В это время широко применяются традиционные колесные и гусеничные транспортные средства (ТС) высокой проходимости, наносящие непоправимый ущерб почвенно-растительному покрову северных районов. Уже к 1990 г. площадь поврежденного покрова российской тундры составляла 16%, погублены ценнейшие оленьи пастбища, экономический ущерб природе оценивался в 60 млрд. руб. в ценах 1990 г. [89].
Актуальность темы — определяется необходимостью организации все-сезонных транспортных перевозок в районах Севера с учетом сохранения экологии районов эксплуатации. Жесткие экологические требования в России, Канаде, США и ряде других стран запрещают использование транспорта, нарушающего целостность почвенного покрова северных биогеоценозов в летнее время. Не случайно задача по созданию почвонеразрушающих транспортных систем входила в Федеральную инновационную программу «Техника Российского Севера», одобренная Постановлением Совета Министров и Правительства РФ от 13.12.1993 г. № 1280 и включена в Перечень критических технологий, имеющих важное социально-экономическое значение или значение для обороны страны и безопасности государства, утвержденный распоряжением Правительства РФ от 25 августа 2008 г. №1243.
Среди известных транспортных средств высокой проходимости колесные машины обладают наибольшей универсальностью и экономической эффективностью. В то же время, они недостаточно приспособлены для передвижения по слабонесущим опорным поверхностям. Поэтому применение ТС, оснащенных специальными,пневмоколесными движителями сверхнизкого давления, является эффективным средством повышения проходимости и экологии при осуществлении транспортных операций.
Теория колесных машин высокой проходимости на сегодняшний день разработана достаточно хорошо как зарубежными, так и отечественными исследователями. Однако все исследования проводились, в основном, с пнев-моколесными движителями низкого и высокого давления, имеющими большое число слоев корда и внутреннее давление воздуха 0.1 МПа и более. Вопросы передвижения машин на тонкостенных пневмоколесных движителях с внутренним давлением воздуха0,02-0,07 МПа освещены недостаточно. Специфические условия работы этих ТС требуют уточнения ряда положений, в том числе в области взаимодействия колесного движителя с опорной поверхностью, определения основных рабочих характеристик движителей и основных направлений разработки ходовых систем ТС данного типа. Особенно это важно для сокращения времени разработки и рационального выбора технико-экономических и конструктивных параметров новых моделей ТС на стадии проектирования. Поэтому проблема научно обоснованного выбора типа ТС, а также разработки ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления и особенно ходовых систем этих машин является актуальной.
Цель работы. Научное обоснование создания, и разработка ходовых систем транспортных средств на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления на основе экспериментально-теоретических исследований системы «движитель — опорная поверхность».
Для достижения цели'работы на основе анализа современного состояния теории и методов создания транспортных средств высокой проходимости, предназначенных для работы в' сложных дорожных условиях, сформулированы и решены следующие задачи:
- разработать основные эксплуатационные требования, предъявляемые к ТС, предназначенных для работы в бездорожных районах Севера;
- разработать методы оценки проходимости и подвижности ТС с точки зрения эффективности, безопасности и экологии осуществления ими транспортного процесса;
- определить базовые параметры наиболее распространенных шин сверхнизкого давления и найти зависимости для их определения;
- разработать математическую модель исследования динамики ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления при движении по неровностям;
- определить статистические характеристики микропрофиля ряда характерных дорог НИЦИАМТ, позволяющие проводить аналитические исследования динамических процессов транспортных средств с проверкой их адекватности в реальных дорожных условиях с высокой степенью достоверности;
- разработать основные направления и методы разработки ходовых систем и рекомендаций по основным режимам движения ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления, включая обоснование выбора рациональных параметров и расчета колесного движителя и способа поворота, обеспечивающих требуемые эксплуатационные качества; провести расчетно-экспериментальные исследования по оценке плавности хода, управляемости и устойчивости ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления.
Научная новизна. Разработана новая математическая модель для исследования динамики ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления при движении по неровностям, отличающаяся тем, что скорость движения машины не задается через центр масс, а формируется от движителя.
Предложен метод оценки проходимости ТС с учетом времени на восстановление проходимости при осуществлении непрерывного транспортного процесса.
Разработан метод расчета интегральной оценки подвижности ТС с учетом показателей экологии и безопасности. Особенностью метода является применение оценочного круга по принципу радара. Предложены коэффициенты весомости основных параметров ТС.
Определены базовые параметры наиболее распространенных шин сверхнизкого давления, найдены регрессионные зависимости для их расчета.
Разработаны методы расчета и выбора рациональных параметров пнев-моколссного движителя и способа поворота ходовых систем ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления.
Научно обоснованы выбор типа ТС для работы в тяжелых дорожных условиях, технические решения по созданию ходовых систем ТС и рекомендации по основным режимам движения ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления.
Объекты исследования. На разных этапах работы в качестве объектов исследования выбирались колесные машины УАЗ-31512, УАЗ-З162, НАМИ-1918, ВАЗ-1922, ТС-012, Трэкол-3904 типа 4x4, Трэкол-3929 типа 6x6, Вектор типа 8x8, шины сверхнизкого давления 1300x600-533 Трэкол с двумя типами протектора, 52x25,5-24 LT и 51x25-24 LT Арктиктранс в камерном и бескамерном вариантах, 49x23,5-21 LT Авторос-Волтайр, 38x18,0-16 Кайман, гусеничные движители Matracks-150M и торовые движители 2500x1000.
Методы, исследований. При проведении теоретических исследований использованы методы системного анализа, численные методы решения систем нелинейных уравнений и методы математического моделирования. Прикладные задачи решались в среде EXEL и MATLAB SIMULINK. Экспериментальные исследования проводились на серийных, опытных и макетных образцах пневмоколесных движителей и полнокомплектных ТС в дорожных условиях и на лабораторных стендах с использованием современных измерительных средств.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Из теоретических разработок — математическая модель движения ТС по неровностям, позволяющая исследовать плавность хода и нагруженность ходовых систем колесных машин на шинах сверхнизкого давления.
2.Из научно-методических разработок:
- метод оценки проходимости ТС при осуществлении им непрерывного транспортного процесса;
- метод интегральный оценки подвижности ТС.
- метод расчета и выбора рациональных параметров пневмоколесного движителя и способа поворота ходовых систем ТС на шинах сверхнизкого давления,
3. Из научно-технических разработок - обоснованные по результатам исследований практические рекомендации, направленные на повышение проходимости колесных машин и по выбору эксплуатационных режимов движения ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления, соз
4 S-19 мендации по применению систем подрессоривания, способу поворота, допускаемым нагрузкам и режимам движения ТС на шинах сверхнизкого давления при движении на различных опорных поверхностях.
Проведены исследования и дан сравнительный анализ проходимости ТС с различными типами движителя, в том числе с использованием средств повышения проходимости. Создан полноразмерный ходовой макет ТС на торо-вых движителях и на основе предварительных исследований получены первые данные по ряду его основных параметров. Показана перспективность этого нового направления в развитии движителей ТС.
Реализация работы.
Результаты экспериментально-теоретических исследований по теме диссертации внедрены в НПФ «Трэкол», ДФ ГУ «НПО «СТиС» МВД РФ, ООО «ТрансМаш», ОАО «ГАЗ», ОАО «КамАЗ» и используются в учебном процессе на кафедрах «Колесные машины» МГТУ им. Н.Э. Баумана, «Автомобили и тракторы» НГТУ, «Автомобили и двигатели» МГИУ.
Апробация работы. Работа докладывалась на Всесоюзной научно-технической конференции «Технико-экономические вопросы создания и внедрения рациональных и экологически чистых транспортных средств для бездорожных районов Севера» (г. Москва, 1990 г.); на Всесоюзном научно-техническом семинаре «Создание экологически безопасных транспортных и транспортно-технологических средств» (г. Новосибирск, 1990 г.), на International Scientific Congress on Ecology and Transport (г. Гетеборг, Швеция, 1990 г.), на 23-й Международной научно-практической конференции ААИ «Полноприводный автомобиль - перспективы развития (г. Дмитров, 1998 г.); на 43-й Международной научно-технической конференции ААИ «Проблемы создания и эксплуатации автомобилей, специальных и технологических машин в условиях Сибири и Крайнего Севера» (г. Омск, 2003 г.); на 47-й Международной ттаучно-технической конференция ААИ, России, Беларуси и Украины «Повышение конкурентоспособности автотранспортных средств» (г. Минск, 2004 г.); на 2-й Международной научно-практической конференции
Торовые технологии» (г. Иркутск, 2005 г.); на Combined Conference on Heavy Vehicles «XXXVI. Meeting of Bus and Coach Experts and Congress on Commercial Vehicles» (Будапешт, Венгрия, 2005 г.); на 53-й Международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы автомобилестроения России» (г. Ижевск, 2006 г.); на 32nd International Scientific Congress on Powertrain and Transport Means «European Kones 2006» (г. Варшава, Польша, 2006 г.); на 4-ом Международном Автомобильном Научном Форуме (МАНФ) «Научные, конструкторские и технологические достижения отечественного автомобилестроения» (г. Москва, 2006 г); на Всероссийской научно-практической конференции «Российский автопром:-теоретические и прикладные проблемы машиностроения» (г. Москва, 2007 г.); на 60-й Международной научно-практической конференция «Техническое регулирование в области автотранспортных средств» (г. Дмитров, 2007 г.); на 3-й и 4-й Международных научно-практических конференциях «Торовые технологии» (г. Иркутск, 2007 г.); на научно-технической конференции, посвященной 70-летию факультета «Специальное машиностроение» МГТУ им. Н.Э. Баумана (г. Москва, 2008 г.); на 62-й Международной научно-практической конфе- -ренция ААИ «Перспективы развития отечественного автомобилестроения. Конструктивная безопасность автотранспортных средств» (г. Дмитров, 2008 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликованы 3 монографии, 29 научных работ, получено 5 патентов на изобретение, 4 патента на промышленный образец, 2 патента и 2 свидетельства на полезную модель. Подано 2 заявки на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов pi приложений. Диссертация изложена на 351 страницах компьютерного текста, содержит 138 рисунков, список использованных источников - 287 наименований.
Заключение диссертация на тему "Научное обоснование создания и разработка ходовых систем транспортных средств на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления"
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. В диссертационной работе автором на основании экспериментальных и теоретических исследований осуществлено научно обоснованное техническое решение проблемы, заключающейся в обосновании и разработке основных принципов создания ходовых систем транспортных средств особо высокой проходимости на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления, вносящее значительный вклад в решение народно-хозяйственных и социальных задач и в повышение обороноспособности страны. Полученные результаты могут быть использованы при выборе рационального типа ТС для эксплуатации в тяжелых дорожных условиях, а также при выборе и расчете рациональных параметров и разработке основных технических решений ходовых систем ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления на стадии проектирования.
2. Разработаны и обоснованы основные эксплуатационные требования, предъявляемые к ТС, предназначенных для работы на слабонесущих грунтах. Установлено, что при движении по слабонесущим грунтам допустимые давления и касательные напряжения в контакте движителя с опорной поверхностью не должны превышать 0,02 МПа. Экспериментально получены количественные значения коэффициентов сопротивления качению и сцепления шин сверхнизкого давления для ряда опорных поверхностей.
3. Предложены новые методы оценки проходимости (с учетом времени на восстановление транспортного процесса) и подвижности ТС (с учетом показателей экологии и безопасности), а также коэффициенты весомости основных показателей.
4. Впервые экспериментально определены базовые параметры наиболее распространенных шин сверхнизкого давления и установлены регрессионные зависимости для их определения. Разница расчетных (по этим зависимостям) и экспериментальных значений не превышает 10%. Установлено, что все шины теряют работсэспособность при внутреннем давлении воздуха 0,01 МПа и ниже. При снижении внутреннего давления воздуха в шине с 0,06
МПа до 0,01-0,02 МПа неравномерность распределения давлений на мягкую опорную поверхность уменьшается с 1,6 до 1,3 или с 0,060-0,082 МПа до 0,029-0,035 МПа. При этом тяговый КПД также снижается на 22-25%. При отсутствии требований к водоизмещению, шина должна быть низкопрофильной с отношением Н/В=0,5-0,55.
5. Разработаны новая математическая модель и программа расчета для исследования динамики ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления при движении по неровностям. Особенностью модели является то, что скорость движения центра масс машины не задается, а формируются от движителя. В модели одновременно учитываются продольно-угловые и поперечно-угловые колебания машины, поглощающая и сглаживающая способность шин. Доказано, что для исследования плавности хода машин на шинах сверхнизкого давления такая модель обладает большей адекватность, по сравнению с традиционными моделями. Погрешность при расчетах по этой модели не превышает 8-10%, в отличие от традиционных моделей, ошибка в расчетах которых может доходить до 25-30%.
6. Экспериментально определены характеристики микропрофиля ряда дорог НИЦИАМТ. Получены коэффициенты аппроксимирующих выражений корреляционных функций и спектральных плотностей. Это позволяет проводить аналитические исследования динамических процессов ТС как непосредственно по реализациям неровностей микропрофиля, так и по аппроксимирующим зависимостям с возможностью проверки адекватности расчетов в реальных дорожных условиях с высокой степенью достоверности.
7. Проведена оценка наиболее распространенных типов ТС высокой проходимости. Установлено, что для работы в условиях бездорожья и на слабонесущих грунтах наиболее целесообразным является применение ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления.
8. Разработаны методы расчета и выбора рациональных параметров пневмоколесного движителя и способа поворота ходовых систем ТС на шинах сверхнизкого давления. Доказано, что ТС на шинах сверхнизкого давления необходимо оборудовать централизованной подкачкой воздуха, для равномерного распределения давлений по колесам. Нагрузка на шины диаметром 1250-1350 и 1450-1700 не должна превышать соответственно 5,8-8,0 кН и 1,0-2,0 кН. Внутреннее давление воздуха в шинах должно быть: на твердых опорных поверхностях — 0,05-0,07 МПа, грунтовых дорогах — 0,04-0,05 МПа, песке — 0,03-0,04 МПа, снежной целине - 0,01-0,03 МПа и заболоченных участках - 0,006-0,01 МПа.
Установлено, что поворот на больших радиусах с помощью управляемых колес и по шарнирно-сочлененной схеме с точки зрения воздействия на опорную поверхность идентичны. Напряжения в контакте движителя с опорной поверхностью при бортовом способе поворота больше вышеуказанных способов на 34% и более. Доказано, что для качественной оценки способа поворота необходимо учитывать наличие бокового увода шин, так как в противном случае разница в расчетах может отличаться в 1,5-2 раза.
9. Исследованием параметров плавности хода установлено, что ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления с подвеской по общей вибрации на подушке сиденья водителя и локальной вибрации на рулевом колесе являются безопасными в отношения здоровья водителя и соответствует ГОСТ 31191.1-2004 (ИСО 2631-1:1997} и ГОСТ 311992.1-2004 (ИСО 53491:2001). ТС без подвески по этим показателям являются опасным в отношении здоровья водителя. СКЗ виброускорений ТС с подвеской на 25-70% (на некоторых режимах в два раза) меньше, чем у ТС с без подвески. Доказано, что при создании ТС на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления необходимо устанавливать подвеску.
Установлено, что ТС на шипах сверхнизкого давления обладает чрезмерной недостаточной поворачиваемостью. При движении на повороте радиусом 125 м коэффициент недостаточной поворачиваемости равен 0,255 рад, коэффициент запаса по управляемости - 0,017. Предельная скорость по заносу при радиусе 20 м составляет 46,5 км/ч. Наличие подвески значительно улучшает динамические показатели управляемости и устойчивос ти.
10. Проведенный комплекс экспериментальных исследований на стендах, в лабораторно-дорожных и эксплуатационных условиях, как пневмоко-лесных движителей, так и серийных и опытных образцов ТС, подтвердил основные теоретические положения и показал удовлетворительную сходимость результатов. Ошибка расчетных и экспериментальных данных не превысила 10%.
Библиография Котляренко, Владимир Иванович, диссертация по теме Колесные и гусеничные машины
1.Автомобильные транспортные средства / Д.П. Великанов, В.И. Бер-нацкий, Н.Б. Нифонтов и др. — М.: Транспорт, 1977. — 327 с.
2. Абрамова Э.А. Создание и исследование пневмокатков // Труды всесоюзного научно-технического совещания «Проблема повышения проходимости автомобилей» / Изд-во НАМИ. — 1975. — С. 93-96.
3. Автомобильные шины / Под ред. B.JI. Бидермана. — М.: Госхимиздат, 1963.-304 с.
4. Агейкин Я.С. Исследования работы шины переменного давления на деформируемом грунте Проблемы повышения проходимости колесных машин. М.: Изд-во Академии наук СССР 1959 С. 74-77
5. Агейкин Я.С. Вездеходные колесные и комбинированные движители. -М.: Машиностроение, 1972. — 184 с.
6. Агейкин Я.С. Проходимость автомобиля. — М.: Машиностроение, 1981.-231 с.
7. Агейкин Я.С., Вольская Н.С. Приспособленность автомобиля к дороге и его эффективность // Автомобильная промышленность. — 1987. №8. - С. 15-16.
8. Адасинский С.А. Транспортные машины на воздушной подушке. -М.: Наука, 1964. 108 с.
9. Азовцев А.И., Гаманов В.Ф., Семенов B.C. Мореходные вездеходы для комплексного освоения шельфа и побережья и снабжения территорий через необорудованный берег // Транспортное дело в России, 2004. — № 2. — С. 22-24.
10. Аксенов П.В. Современные принципы разработки требований к проходимости колесных транспортных машин // Труды всесоюзного научно-технического совещания «Проблема повышения проходимости автомобилей» / Изд-во НАМИ. 1975. - С. 197-207.
11. Аксенов П.В. О системном подходе в прикладной науке по автомобилю // Автомобильная промышленность. — 1975. — №9. — С. 28-30.
12. Аксенов П. В. Многоосные автомобили: Теория общих конструктивных решений. — М.: Машиностроение, 1980. — 207 с.
13. Аксенов П. В., Поляков А. С. К вопросу оценки качества и эффективности автомобилей // Стандарты и качество. — 1981. — № 5. — С. 25-26.
14. Аникин А.А., Беляков В.В., Донато И.О. Теория передвижения колесных машин по снегу. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. — 236 с.
15. Аникин А.А., Донато И.О., Котляренко В.И. Применение некоторых типов средств повышения проходимости при движении колесных машин по снегу // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2008. — №3. — С. 4243.
16. Анкинович Г.Г., Боенков А.И., Бакалов Е.И., Демченко В.И., Котляренко В.И. Вездеход многоколесный плавающий. Патент на промышленный образец №63031, 2007. 3 с.
17. Антонов А.С. Теория гусеничного движителя. — М.: Машгиз, 1949. — 200 с.
18. Арбузов В. Цепная реакция // За рулем, 2004. №4. - С. 210-211.
19. Армейские автомобили / Под ред. А.С. Антонова, в трех частях. — М.: Изд-во МО, 1970. -Ч. 1 543 с
20. Афанасьев Б.А., Белоусов Б.Н. Проектирование колесных машин с использованием моделирования. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997. -25 с.
21. Бабков В.Ф. Образование колеи при движении автомобиля // Труды совещания по проходимости колесных и гусеничных машин по целине и грунтовым дорогам. М.: Изд-во АН СССР, 1950. - С. 94-115.
22. Бабков В. Ф. Автомобильные дороги. М.: Транспорт, 1983. — 280 с.
23. Бабков В.Ф., Бируля А.К., Сиденко В.М. Проходимость колесных машин по грунту. М.: Автотрансиздат, 1959. - 200 с.
24. Бабков В.Ф. Дорожные условия и требования к проходимости автомобилей // Труды совещания по проходимости колесных и гусеничных машин по целине и грунтовым дорогам. М.: Изд-во АН СССР, 1950. — С. 2330.
25. Бабков В.Ф., Смирнов А.С. Движение колес самолета по грунту Проблемы повышения проходимости колесных машин. — М.: Изд-во Академии наук СССР 1959 С. 38-41
26. Балабин И.В., Гамаюнова Э.Ф., Кнороз А.В. Исследования упругих свойств автомобильного колеса с применением теории планирования эксперимента // Автомобильная промышленность. — 1981. — №6. — С. 11-12.
27. Баловнев В.И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин. — М.: Высшая школа, 1981. — 335 с.
28. Бакфиш К., Хайнц Д. Новая книга о шинах/ К. Бакфиш, Д. Хайнц. — М.: ООО «Издательство Астрель»: ООО «Издательство ACT», 2003. — 303 с.
29. Барахтанов JI.B. Повышение проходимости гусеничных машин по снегу: Дисс. докт. техн. наук: 05.05.03. — Горький, 1988 г. 352 с
30. Барахтанов JI.B., Ершов В.И., Куляшов А.П., Рукавишников С.В. Снегоходные машины. — Горький.: Волго-Вятское книжное изд-во, 1986. -192 с.
31. Барахтанов JI.B., Беляков В.В., Кравец В.Н. и др. Проходимость автомобиля. Н. Новгород.: Изд-во НГТУ, 1996. - 200 с.
32. Батанов А.Ф., Романов Д.А., Смирнов Г.А. Специальные движители для передвижения по грунтам с малой несущей способностью // Вопросы автомобилестроения / Труды МВТУ им. Н.Э. Баумана. — 1975. — Вып. 2. С. 134-139.
33. Барский И.Б., Софиян А.П, К вопросу взаимодействия гусеничного движителя с почвой // Труды МАМИ. 1956. - Вып. 6. - С. 15-18.
34. Безбородова Г.Б. О направлениях научных исследований проходимости автомобилей // Изв. вузов. Машиностроение. 1965. — № 5. С. 145148.
35. Безбородова Г. Б. Исследование проходимости автомобилей. — Дис. д-ра техн. наук / Киевский автодорожный институт. — Киев, 1969. — 483 с.
36. Безбородова Г. Б. Вероятностная оценка проходимости автомобилей по статистическим распределениям характеристик дорожных условий // Автомобильная промышленность. — 1970. № 9. — С. 22-23.
37. Безбородова Г.Б., Галушко В.Г. Моделирование движения автомобиля. Киев: Вища школа, 1978. - 150 с.-к»
38. Беккер М. Г. Введение в теорию систем местность машина: Пер. с англ. / Под ред. В.В. Гуськова. — М.: Машиностроение, 1973. — 520 с.
39. Белавин Н.И. Летающие корабли. -М.:ДОСААФ, 1983. 112 с.
40. Белоусов Б.Н., Попов С.Д. Колесные транспортные средства особо большой грузоподъемности. — М.: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2006. 728 с.
41. Беляков В.В. Взаимодействие со снежным покровом эластичных движителей специальных транспортных средств: Дисс. . .докт. техн. наук: 05.05.03. НГТУ, Н.Новгород, 1999. -485 с.
42. Бируля А.К. Сцепление пневматической автомобильной шины с грунтом // Труды совещания по проходимости колесных и гусеничных машин по целине и грунтовым дорогам. М.: Изд-во АН СССР, 1950. - С. 15-20.
43. Бируля А.К. Исследование взаимодействия колес с поверхностью качения как основа оценки проходимости. Проблемы повышения проходимости колесных машин. — М.: Изд-во Академии наук СССР 1959 С. 28
44. Бойков В.П., Белковский В.Н. Шины для тракторов и сельскохозяйственных машин. М.: Агропромиздат, 1988. - 240 с.
45. Борданов В.И. Проблема создания оптимальной конструкции колесного движителя // Труды всесоюзного научно-технического совещания «проблема повышения проходимости автомобилей» / Изд-во НАМИ. 1975. -С. 100-111.
46. Боровских В.Н., Дмитриченко С.С., Илинич И.М., Колокольцев В.А. Исследование микропрофиля дорог для городского транспорта // Автомобильная промышленность. — 1976. — №1. — С. 24-25.
47. Бочаров Н.Ф., Гусев В.И., Семенов В.М., Соловьев В.И. Транспортные средства на высокоэластичных движителях. — М.: Машиностроение, 1974.-208 с.
48. Бочаров Н.Ф., Гусев В.И., Кузнецов А.П., Семенов В.М., Соловьев
49. B.И. Тенденция развития высокоэластичных движителей вездеходов — М.: Изд-во МВТУ им. Н.Э. Баумана, 1976. С. 98-104.
50. Бочаров Н.Ф., Митрофанов В.И. Применение методов подобия и анализа размерностей в практике исследования автомобилей и колесных движителей // Вопросы автомобилестроения / Труды МВТУ им. Н.Э. Баумана. — 1973.-Вып. 1.-С. 120-125.
51. Бронштейн Я.И., Бухарин Н.А., Буянов В.М. и др. Проходимость автомобиля. JL: Воениздат, 1959. - 310 с.
52. Брянский Ю.А. Специальные движители транспортных средств: Уч. пособие. М.: Изд-во МАДИ, 1983. - 65 с.
53. Бухин Б.Л. Введение в механику пневматических шин. — М.: Химия, 1988.-223 с.
54. Васильченков В.Ф. Военная автомобильная техника. Книга вторая. Теория эксплуатационных свойств. М.: Воениздат МО РФ, 2004. - 429 с.
55. Васильев А.П., Сиденко В.М. Эксплуатация автомобильных дорог и организация дорожного движения. — М.: Транспорт, 1990. 304 с.
56. Вафин В.К., Брекалов В.Г., Смирнов С.И. Исследование корреляций некоторых параметров дорожных условий // Труды МВТУ. — 1984. №441.1. C. 15-21.
57. Вездеходные транспортно-технологические машины // Под редакцией В. В. Белякова и А. П. Куляшова. Н. Новгород.: TAJIAM, 2004. - 960 с.
58. Великанов Д.П. Эксплуатационные качества автомобилей. М.: Ав-тотрансиздат, 1962. — 398 с.
59. Великанов Д.П. Эффективность автомобиля. — М.: Транспорт, 1969. — 239 с.
60. Великанов Д.П. О проблеме проходимости автомобиля // Труды всесоюзного научно-технического совещания «Проблема повышения проходимости автомобилей» / Изд-во НАМИ. 1975. - С. 195-196.
61. Великанов Д.П. Применение системной связи для оценки совершенства конструкции автомобилей // Вопросы развития автомобильных транспортных средств / Под редакцией Д.П. Великанова. — М.: Транспорт, 1978. — С. 128.-138.
62. Вержбицкий А.Н. Выбор основных технических показателей снего-болотоходных автотранспортных средств. Дис. канд. тех. наук. — Москва, 1983.-237 с.
63. Веселов Н.Б. Разработка ленточных пневматических гусениц и исследование взаимодействия системы «движитель — полотно пути — транспортное средство». Дис. канд. тех. наук. — Горький, 1980. — 256 с.
64. Водяник И.И. Сопротивление качению колёс с пневматическими шинами // Изв.вузов. Машиностроение. 1977. — № 10. — С. 115-118.
65. Водяник И.И. Сопротивление качению гусениц от деформации грунта при образовании колеи // Известия вузов. Машиностроение. 1980. - № 2. — С.96-100.
66. Водяник И.И. Распределение давления тракторного колеса на почву // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. — 1981.-№4.-С. 44-46.
67. Вологдин В.И. О приближенном расчете потребной мощности двигателя для снегоболотоходов с винтовыми движителями // Снегоходные машины: Сб. науч. тр./ГПИ, 1967. вып. 7. - С 39-45.
68. Вологдин В.И. Испытания макета снегоходной машины с винтовым движителем: Сб. науч. тр./ГПИ, 1967. вып. 7. - С 68-73.
69. Вольская Н.С. Оценка проходимости колесных машин при движении по неровной грунтовой поверхности — М.: Изд-во МГИУ, 2007. — 215 с.
70. Вольская Н.С. Вероятностно-статистический метод расчетов проходимости колесных машин // Автомобильная промышленность, 2006. — №7 — с. 11-14.
71. Гавриков Н.П. Оптимизация параметров колёсного движителя // Повышение эффективности и улучшение качества работы автомобильного транспорта. М., 1984. - С. 31-32.
72. Галимзянов Р.К. Распределение вертикальных удельных давлений в плоскости контакта и в грунте под арочными шинами // Труды Челябинского политехнического института. 1972. -№ 103. - С. 87-92.
73. Гинцбург В.П. О коэффициенте сцепления и буксования тракторов // Тракторы и сельхозмашины. 1968. -№7. - С. 10-13.
74. Глинка А.А., Котляренко В.И., Князьков В.Н., Климанов Е.В., Оп-рышко В.Ф. Колесо транспортного средства. Патент на изобретение №1833316, 1991.-9 с.
75. Гмошинский В.Г. Проходимость зимних дорог автотранспортом // Труды совещания по проходимости колесных и гусеничных машин по целине и грунтовым дорогам. М.: Изд-во АН СССР, 1950. - С. 175 - 194.
76. Говорущено А. П. Сцепление автомобильного колеса с грунтом // Труды Харьковского автомобильно-дорожного института. 1960. - Вып. 22. -С. 39-46.
77. Гольд Б.В., Оболенский Е.П., Стефанович Ю.Г., Трофимов О.Ф. Основы прочности и долговечности автомобиля. — М.: Машинострение, 1967. — 212 с.
78. Говорущено А. П. Сцепление автомобильного колеса с грунтом // Труды Харьковского автомобильно-дорожного института. 1960. - Вып. 22. - С. 39-46.
79. Голышев Е.Ю., Беляков В.В., Бушуева М.Е. Оценка подвижности транспортно-технологической машины // Сборник трудов кафедры «Колесные машины» / Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. — 2003. — С. 29-30.
80. Гордон Р.К., Гусев В.И., Митрофанов В.И., Бочаров Н.Ф. Некоторые вопросы моделирования пневматических шин // Вопросы автомобилестроения / Труды МВТУ им. Н.Э. Баумана. 1975. - Вып. 2. - С. 125.
81. Грачев В.А. О взглядах СКБ ЗИЛ на проходимость // Труды всесоюзного научно-технического совещания «Проблема повышения проходимости автомобилей» / Изд-во НАМИ. 1975. - С. 71-76.
82. Дербаремдикер А.Д. Вероятностная оценка экстремальных воздействий микропрофиля автомобильных дорог // Автомобильная промышленность. 1971. - №6. - С. 19-23.
83. Движители специальных строительных и дорожных машин. / В.Е. Колотилин, А.А.Кошурина, А.П.Куляшов, и др. — Н.Новгород: Изд-во НГТУ, 1995.-208 с.
84. Динамика систем дорога — шина — автомобиль — водитель / Хачату-ров А.А., Афанасьев В.Л., Васильев B.C. и др. / Под ред. А.А.Хачатурова. -М.: Машиностроение, 1976. — 535 с.
85. Динамическое взаимодействие системы подрессоривания автотранспортного средства с грунтом // В.М. Семёнов, А.П. Кузнецов, Г.В. Шляков
86. Автомобильная промышленность. — 1984. № 5. - С. 18-19.
87. Дмитриченко С.С., Завьялов Ю.А. Методические основы исследования микропрофиля дорог и полей для решения задачи динамики тракторов // Межвузовский сборник научных трудов. — М. 1983. — С. 49-60.
88. Донато И.О. Теоретическое и экспериментальное обоснование повышения проходимости колесных машин по снегу. — Дис. докт. тех. наук. — Н.Новгород, 2007. 306 с.
89. Евграфов А.Н., Московкин В.В., Петрушов В.В., Стригин И.А. Геометрические и кинематические параметры колеса и его сопротивление качению //Автомобильная промышленность. 1982. -№ 8. - С. 15-17.
90. Евграфов А.Н., Петрушов В.П. Расчет нормальной жесткости шин для оценки их эксплуатационных показателей // Автомобильная промышленность. 1977. -№3. - С.20-22.
91. Егоров А.И., Петрушов В.А. О радиусе качения и коэффициенте буксования эластичного колеса на грунте // Автомобильная промышленность. -1976.-№9.-С. 17-18.
92. Егоров Л.А., Шойхет Б.М. Транспортные средства на воздушной подушке за рубежом. -М.: НИИНАВТОПРОМ, 1967. 101 с.
93. Ершов В.И., Барахтанов Л.В. Вероятностные характеристики микропрофиля пересеченной местности // Изв. вузов. Машиностроение. 1971. №4. -С. 117-119.
94. Есеновсеий-Лашков Ю.К., Котляренко В.И. Вездеходные транспортные средства для труднодоступной местности// Конверсия в машиностроении, 2000. №4. с. 43-49
95. Забавников Н.А. Основы теории транспортных гусеничных машин. — М.: Машиностроение, 1975. -448 с.
96. Земляное полотно автомобильных дорог в северных условиях / Мальшев А.Д., Давыдов В.А., Золотарь И.А. и др. — М.: Транспорт, 1974. -288 с.
97. Зимилёв Г.В. Теория автомобиля. -М.: Машгиз, 1959. 312 с.
98. Злобин Г.П., Симонов Ю.А. Суда на воздушной подушке. — Ленинград.: Судостроение, 1971. — 212 с.
99. Золотарь И.А. Автомобильные дороги Севера. — М.: Транспорт, 1981.-247 с.
100. Золотов А.Г. Анализ бездорожных транспортно-технологических средств // Бездорожные транспортно-технологические средства. — Новосибирск: ин-т теплофизики СО АН СССР, 1988. С. 102 - 113.
101. Золотов А.Г. Теоретические основы и методика расчета характеристик цневмодвижителей // Бездорожные транспортно-технологические средства. Новосибирск: Ин-т теплофизики СО АН СССР, 1988. - С.38-51.
102. Иванов П.И., Уваров В.Н. Методика исследования скоростных характеристик машин при различных условиях движения // Труды НИИ-21. — 1968. Вып. 3. - С. 60-76.
103. Иларионов В.А., Пчелин И.К., Калинин Е.И. Оценка коэффициента сцепления как случайной функции // Динамика транспортных средств / научные труды ВЗМИ. -1982. С. 87-93.
104. Ильин Б. А., Кувалдин Б. И. Проектирование, строительство и эксплуатация лесовозных дорог. — М.: Лесная промышленность, 1982. 384 с.
105. Ипатов А.А., Котляренко В.И., Глинка А.А. Колесное плавающее транспортное средство. Патент на изобретение №2148500, 1999. — 10 с.
106. Ишлинский А.Ю., Кондратьева А.С. О качении жестких и пневматических колес по деформируемому грунту // Труды совещания по проходимости колесных и гусеничных машин по целине и грунтовым дорогам. — М.: АН СССР, 1950. С. 68-88.
107. Карелин В. Н. Работа ведущего эластичного колеса на деформируемом слое // Труды института ЦНИИ механизации и энергетики лесной промышленности. — 1964. — Вып. 48. — С. 45-57.
108. Кацигин В.В., Котлобай А.А. Влияние параметров колесных движи-теле£Ьна тягово-сцепные свойства тракторов // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1982. — № 4. — С. 28-30.
109. Кацигин В.В., Орда А.Н. Воздействие колесных ходовых систем на почву // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1981. - № 4. - С. 41-44.
110. Кнороз В.И. Основные параметры арочных шин // Труды совещания по арочным шинам / НАМИ. — 1961. — С. 15-33.
111. Кнороз В.И., Шарикян Ю.В. Проходимость автомобиля и его оценка // Автомобильная промышленность. — 1958. — №3. — С.8-12.
112. Кнороз В.И., Шарикян Ю.Э. Методика испытаний автомобилей на проходимость // Известия вузов. Машиностроение. — 1959. — №3. С.107-114.
113. Кнороз В.И., Петров И.П. О распределении давлений в контакте шины с опорной поверхностью // Тр. НАМИ, 1965. №119. - С. 74-81.
114. Кнороз В.И., Лурье М.И., Петров И.П., Шелухин А.С. Влияние сопротивления качению шин на расход топлива автомобилем // Автомобильная промышленность, 1968. — №3 — с. 11-14.
115. Кнороз В.И., Кленников Е.В. Петров И.П. Влияние шага рисунка протектора на эксплуатационные свойства автомобиля // Автомобильная промышленность. — 1973. — № 7. — С. 11-12.
116. Кнороз В.И., Петров И.П. Оценка проходимости колесных машин // Шины и проходимость автомобиля: Сб. науч. тр./ НАМИ. — 1973. — № 142. — 4.1. С.-66-74.
117. Кнороз В.И., Кленников Е.В. Шины и колеса. — М.: Машиностроение, 1975.-184 с.
118. Кнороз В.Н., Хлебников A.M. О нагрузке на арочные шины и их обода. М.: Изд-во НАМИ, 1960. - 23 с.
119. Кнороз В.И., Хлебников A.M., Петров И.П. Основные характеристики взаимодействия шин с опорной поверхностью // Труды НАМИ. — 1973. — Вып. 143.-С. 3-54.
120. Князьков В.Н., Котляренко В.И., Климанов Е.В. Создание внедорожник- транспортных средств на пневмоколесных движителях низкого давления // Совершенствование технико-экономических показателей автомобильной техники: Сб. науч. тр./ НАМИ, 1993. — С. 41-46.
121. Князьков В.Н., Глинка А.А., Климанов Е.В., Котляренко В.И., Оп-рышко В.Ф. Бескамерная пневматическая шина. Патент на изобретение №2005083,1993.-8 с.
122. Козлов А.В. Обоснование выбора параметров движителя полноприводных колесных машин с бортовым способом поворота. — Дис. канд. тех. наук. Горький, 1989. - 240 с.
123. Кондрашкин С.И., Контанистов С.П., Семенов В.М. Принципы построения математических моделей динамики движения автомобиля // Автомобильная промышленность. — 1979. — № 7. — С. 24-27.
124. Конструирование и расчет колесных машин высокой проходимости / Н. Ф. Бочаров, И. С. Цитович, А. А. Полунгян, и др. — М.: Машиностроение, 1983.-299 с.
125. Копанев И.Д. Снежный покров на территории СССР. Л.: Гидроме-теоиздат, 1978. - 180 с.
126. Короткин И.М. Аварии судов на воздушной подушке и подводных крыльях. — Л.: Судостроение, 1981.-216 с.
127. Коротоношко Н.И. Основные направления в конструировании автомобилей повышенной проходимости типа 4x4 и 6x6 // Труды совещания попроходимости колесных и гусеничных машин по целине и грунтовым дорогам. -М.: Изд-во АН СССР, 1950. С.199-213.
128. Коротоношко Н.И. Автомобили высокой проходимости. — М.: Маш-гиз, 1957.-С. 197-213.
129. Корсак В.К. Проблемы развития транспортных средств высокой проходимости для районов Севера. — В кн. Проблемы Севера — М.: Наука, 1979.-С. 59-73.
130. Котляков В.М. Снежный покров Земли и ледников. Л.: Гидроме-теоиздат, 1968. — 479 с.
131. Котляренко В.И. Автомобили для экстремальных условий эксплуатации // Автомобильная промышленность, 1991. — № 3. — С. 8-10.
132. Котляренко В.И. На шинах сверхнизкого давления // Автомобильная промышленность, 1996. — № 1. —С. 16-17.
133. Котляренко В.И. Создание вездеходных транспортных средств на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления. — Дис. канд. тех. наук. — Москва, 1998. 222 с.
134. Котляренко В.И., Ипатов А.А., Глинка А.А. Колесное плавающее транспортное средство. Патент на изобретение №2140363, 1999. — 20 с.
135. Котляренко В.И., Глинка А.А. -Колесо плавающего транспортного средства. Свидетельство на полезную модель №10371, 1999. 2 с.
136. Котляренко В.И., Глинка А.А. Колесное плавающее транспортное средство. Свидетельство на полезную модель №10373, 1999. — 2 с.
137. Котляренко В.И., Глинка А.А., Волобуев Е.Ф. Шины и колеса нетрадиционных конструкций для транспортных средств сверхвысокой проходимости // Автомобили, двигатели и экология: Сб. науч. тр. / НАМИ, 2000. — Вып. 226, С. 48-67.
138. Котляренко В.И., Глинка А.А., Волобуев Е.Ф., Фрумкин К.А. Шасси вездехода. Свидетельство на полезную модель №17485, 2001. — 2 с.
139. Котляренко В.И. Проходимость АТС и экология // Автомобильная промышленность, 2004. —№,3 — с. 8-10
140. Котляренко В.И. Эластичные механизмы и новые концепции движителей в транспортном машиностроении // Торовые технологии: Тез. докл. 3-й Международной науч.-практич. конф. Иркутск, 2007. — с 65-71.
141. Котялренко В.И. Основные направления повышения проходимости колесных машин. М.: Изд-во МГИУ, 2008. - 284 с.
142. Котляренко В.И. Оценка проходимости колесных машин по деформируемым опорным поверхностям // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2008. -№1. с. 30-34.
143. Котляренко В.И., Васева Т.Е. Анализ методов измерений и оценки ровности поверхности автомобильных дорог // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2008. №2. — с. 32-34
144. Котляренко В.И. Общие задачи проектирования вездеходных транспортных машин на высокоэластичных торовых движителях // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2008. — №3. — с. 30-33
145. Котляренко В.И. Математическая модель системы подрессоривания и оценка плавности хода колесных машин на шинах сверхнизкого давления // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2008. — №5. — с. 32-37
146. Котляренко В.И. Исследование управляемости и устойчивости транспортных средств (ТС) на шинах сверхнизкого давления // Журнал ассоциации автомобильных инженеров, 2009. — №1. — с. 34-35
147. Кошарный Н.Ф. Исследования взаимодействия некоторых специальных движителей со слабыми опорными поверхностями // Труды всесоюзного научно-технического совещания «проблема повышения проходимости автомобилей» / Изд-во НАМИ. 1975. - С. 153-156.
148. Кошарный Н.Ф. Основы теории рабочего процесса и расчета движителей автомобилей высокой проходимости Дис докт. техн. наук: Киев, 1978 г.-467 с.
149. Кошарный Н.Ф. Технико-эксплуатационные свойства автомобилей высокой проходимости. Киев.: Вища школа, 1981. - 208 с.
150. Крагельский И.В. Об оценке проходимости // Труды совещания по проходимости колесных и гусеничных машин по целине и грунтовым дорогам. М.: Изд-во АН СССР, 1950. - С.7-14.
151. Кравец В.Н. Оценочные показатели проходимости автомобиля. // Проектирование, испытания, эксплуатация и маркетинг автотракторной техники. Н.Новгород: НГТУ, 1997. - С.156-160.
152. Кравец В.Н. Теория автомобиля. Н.Новгород: НГТУ, 2007. — 365 с.
153. Красненьков В.И., Егоркин В.В. Хекало В.Н. О давлении гусеничного движителя на грунт // Известия вузов. Машиностроение. — 1973. — №8. — С. 94-99.
154. Крестовников Г.А., Шуклин С.А. Методика определения подвижности автомобилей // Автомобильная промышленность, 1968. — №,3 — С. 16-18.
155. Крживицкий А.А. Исследование снегоходных машин и технические требования к ним. // Тр. совещания по проходимости колесных и гусеничных машин по целине и грунтовым дорогам. — М., Изд-во АН СССР, 1950. — С.214-231.
156. Крживицкий А.А. Автотранспорт для снежного пути. — М.: Машгиз, 1939.-199 с.
157. Крючков В.В. Север на грани тысячелетий. — М.: Мысль, 1987. — 195с.
158. Ксеневич И.П., Скотников В.А., Ляско М.И. Ходовая система-почва-урожай. — М.: Агропромиздат, 1985. 304 с.
159. Куляшов А.П., Колотилин В.Е. Экологичность движителей транс-портно-технологических машин. — М.: Машиностроение, 1993. — 288 с.
160. Куляшов А.П. Специальные строительно-дорожные машины с ро-торно-винтовым движителем: Дис. докт. техн. наук: — Горький, 1986. 327 с.
161. Лабезников М.Г. Проходимость автомобилей по грунту и снежной целине. -М.: Воен. изд-во МО СССР, 1958. 158 с.
162. Ларин В.В. Оценка тягово-экономических характеристик транспортных средств при движении по деформируемым опорным поверхностям иместности // Изв. вузов. Машиностроение. — 1998. — № 10-12. — С. 75-84.
163. Ларин В.В. Методы прогнозирования опорной проходимости многоосных колесных машин на местности. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 223 с.
164. Ленашвили Г.Р. Критерий оценки эффективности подвижного состава // Изв. вузов. Машиностроение. — 1985. — № 8. — С. 76-73.
165. Летошнев М. Н. Взаимодействие конной повозки и дороги. М.: Транспечатьт НКПС, 1929. 206 с.
166. Лильбок А.Э. Методы оценки и пути улучшения показателей опорной проходимости полноприводных автомобилей: Дис. кан-та техн. наук / МВТУ им.Н.Э. Баумана. Бронницы, 1989. - 200 с.
167. Литвинов А.С. Управляемость и устойчивость автомобиля. — М.: Ма-шиностроение, 1971. 416 с.
168. Литвинов А.С., Фрумкин А.К. Краткий обзор и анализ движителей автотранспортных средств //Совершенствование конструкций и повышение эксплуатационных свойств автомобилей: Сб. науч. тр. / МАДИ, 1987. — С. — 4-11.
169. Литвинов А.С., Фаробин Я.Е. Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств: Учебник для вузов по специальности "Автомобили и автомобильное хозяйство". — М.: Машиностроение, 1989. — 240 с.
170. Лысенко Л.Х., Ювенальев И.Н. Эксплуатация аэросаней. — М.: Транспорт, 1976. 128 с.
171. Лукин П.П., Гаспарянц Г.А., Родионов В.Ф. Конструирование и расчет автомобиля. — М.: Машиностроение, 1984. — 376 с.
172. Малыпев А.Н. Земляное полотно автомобильных дорог в северных условиях. -М.: Транспорт, 1981. 247 с.
173. Мамаев А.Н. Влияние конструктивных параметров колес на величину их прогиба и размеры площади контакта с жестким основанием // Безопасность и надежность автомобиля. — М., 1982. — С. 203-211.
174. Маршак А.К. О профиле поверхности пневматических колес при контакте их с почвой // Сельскохозяйственная машина " — 1956. — №3. — С. 611.
175. Медведков В.И., Ярков В.А. Методика оценки дорожных условий при расчете тягово-скоростных качеств проектируемых колесных машин // Труды Академии ВАБВ. 1968. - Вып. 215. - С. 4-9.
176. Мигиренко Г.С. Математические модели, подобие и оптимизация бездорожных транспортных средств // Бездорожные транспортно-технологические средства. — Новосибирск: Ин-т теплофизики СО АН СССР, 1988.-С. 7-25.
177. Митрофанов В.И., Гордон Р.К., Трошенков И.В. Экспериментальные исследования модели шины 260-20 // Вопросы автомобилестроения / Труды МВТУ им. Н.Э. Баумана. 1973. - Вып. 1. - С. 138.
178. Митянин П.И. Исследование поглощающей способности шины при качении автомобильного колеса // Труды НИИ-21. 1972. — Сб. 4. — С. 9-17.
179. Михайлов Ю.Б. и др. Шины с шипами. За и против. Производство и эксплуатация. СПб.: Б.С.К., 1998. - 202 с.
180. Мордухович Г.М., Садовников А.Н., Устименко B.C. К выбору критериев оценки плавности перевозки больных и раненых в армейских автомобилях // Научно-технический сборник ВЧ 63539. 1975. — Вып. 1. — С. 40-46.
181. Наумов В.Н., Рождественский Ю.Л., Назаренко Б.П. Исследование влияния шага и высоты грунтозацепов на сопротивление и тягово-сцепные качества жесткого колеса // Труды МВТУ им. Н.Э. Баумана. 1978. - № 264. - С. 29-39.
182. Наумов В.Н., Батанов А.Ф., Рождественский Ю.Л. Основы теории проходимости транспортных вездеходов: Учебное пособие по курсу «Теория рабочих процессов гусеничных машин и спецустановок». — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1988. 120 с.
183. Наумов В.Н. Развитие теории взаимодействия движителей с грунтом и ее реализация при повышении уровня проходимости транспортных роботов: Дисс. докт. техн. наук: 05.05.03. — М., 1993.-376 с.
184. Опейко Ф.А. Колесный и гусеничный ход. — Минск: Академия сельскохозяйственных наук БССР, 1960. 228с.
185. Определение глубины колеи при последовательных проходах пневматической шины со сниженным давлением воздуха / Р.В. Вирабов, А.Н. Мамаев, М.Ю. Чеботарев и др. // Изв. вузов. Машиностроение. 1984. - № 1. -С. 94-97.
186. Орнатский Н.П. Распределение нагрузки между осями повозки, расстановка ее шин и сопротивление качению повозки по рыхлому грунту. Проблемы повышения проходимости колесных машин. — М.: Изд-во Академии наук СССР 1959 С. 38-41
187. Осколков С.Г. Зимние лесовозные дороги. — Красноярск: СТИ, 1977.-104 с.
188. Островцев А.Н., Дербаремдикер А.Д. О проблеме оптимизации взаимодействия человека и автотранспортной техники // Автомобильная промышленность. — 1970. — №7. — С. 12-15.
189. Островцев А.Н. Основные принципы построения теории рабочих процессов функциональных систем автомобиля // Труды МАДИ. — 1974. — № 76.-С. 4-19.
190. Павловский М.А., Путята Т.В. Теоретическая механика. — Киев.: Вища школа, 1985. 328 с.
191. Панов В.И. Исследование зависимости трения скольжения по снежному покрову от различных факторов // Снегоходные машины: Труды ГПИ им. А.А. Жданова. 1967. - Т. XXIII. - вып. 7. - С. 98-102.
192. Пархиловский И.Г. Спектральная плотность распределения неровностей микропрофиля дорог и колебания автомобиля // Автомобильная промышленность. — 1968. — №8. — С. 22-25.
193. Пархиловский И.Г. Исследование вероятностных характеристик поверхностей распространенных типов дорог // Автомобильная промышленность. 1968. - №8. - С. 18-22.
194. Пархиловский И.Г. Исследование вероятностных характеристик поверхностей распространенных типов дорог и их сравнительный анализ // На-учно-хехнический сборник ВЧ 63539 / Изд-во МО СССР. 1966. - С. 22-48.
195. Певзнер Я.М., Гридасов Г.Г. Исследование сухого трения в подвеске на колебания автомобиля при сложном возмущении // Автомобильная промышленность. — 1970. — №5. — С. 19-23.
196. Певзнер Я.М. К расчету вертикальных колебаний автомобиля // Автомобильная промышленность. — 1976. №1. — С. 21-24.
197. Передвижение по грунтам луны и планет // Под редакцией A.JI. Ке-мурджиана. М.: Машиностроение, 1986. — 268 с.
198. Петрушов В.А., Шуклин С.А., Московкин В.В. Сопротивление качению автомобилей и автопоездов. М.: Машиностроение, 1975. — 225 с.
199. Петрушов В.А. Геометрические и кинематические параметры колеса и его сопротивление качению // Автомобильная промышленность. — 1982. №8. — С. 16-18.
200. Петрушов В.А., Чекменов С.А. Расчетно-экспериментальное исследование сопротивления качению // Труды НАМИ. — 1988. № 8. - С.55-66.
201. Пирковский Ю.В., Чистов М.П. Затраты мощности на колееобразо-вание при качении жесткого колеса по деформируемому грунту // Тр. НАМИ. -1971. -№121. -С. 18-34.
202. Пирковский Ю.В., Чистов М.П. Расчетные зависимости сопротивления качению и глубины колеи при движении жесткого колеса по деформируемому грунту // Труды Научного автомоторного института. — 1974. — Вып. 150.-С. 4-47.
203. Пирковский Ю.В. Сопротивление качению автомобилей и автопоездов jno твердым дорогам и деформируемыми грунтам: Автореферат дис. канд. техн. наук. — М, 1974. — 22 с.
204. Пирковский Ю.В., Шухман С.Б. Теория движения полноприводного автомобиля (прикладные вопросы оптимизации конструкции шасси). — М.: Юнити ДАНА, 2001.-230 с.
205. Платонов В.Ф., Чистов М.П., Аксенов А.И. Оценка проходимости полноприводных автомобилей // Автомобильная промышленность. 1980. — № З.-С. 10-13.
206. Платонов В.Ф. Оценка проходимости транспортных средств с учетом условий эксплуатации // Изв.вузов. Машиностроение. — 1987. — № 10. — С. 70-78.
207. Платонов В.Ф. Полноприводные автомобили. — М.: Машиностроение, 1989.-312 с.
208. Платонов В.Ф., Кожевников B.C., Коробкин В.А., Платонов С.В. Многоцелевые гусеничные шасси. — М.: Машиностроение, 1998. — 342 с.
209. Платонов В.Ф., Чистов М.П., Аксенов А.И. Оценка проходимости автомобилей // Автомобильная промышленность, 1980. — № 3. — С. 10-12.
210. Плиев И.А. Сравнительный анализ параметров отечественных и зарубежных автомобилей многоцелевого назначения. // Проектирование колесных машин: Сборник докладов международного симпозиума. — М.: МГТУ, 2005.-С 12-29.
211. Плиев И.А., Вержбицкий А.Н. Методика оценки технического уровня АТС многоцелевого назначения // Автомобильная промышленность, 1999. -№ 11.-С. 34-36.
212. Пневматические шины / С.М. Цукерберг, С.М. Гордон, Ю.Н. Ней-енкирхгн и др. — М.: Химия, 1973. 264 с.
213. Полетаев А.Ф. Основы теории сопротивления качению и силы тяги жесткого колеса по деформируемому основанию. М: Машиностроение, 1971.-68 с.
214. Поляков И.С. Расчет оптимального давления воздуха в шинах // Тракторы и сельхозмашины. — 1973. — № 2. — С. 12-15.
215. Проектирование полноприводных колесных машин / Под ред. А.А. Полунгяна, в трех томах. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. —'Г.1 — 496 с
216. Проектирование полноприводных колесных машин / Под ред. А.А. Полунгяна, в трех томах. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. -Т.З — 432 с
217. Прутчиков O.K. Эксплуатационные характеристики плавности хода автомобилей // Труды НИИ-21. 1961. - Сб. 7. - С. 51-57.
218. Прутчиков O.K. Об эксплуатационно-технических требованиях к плавности хода армейских автомобилей многоцелевого назначения // Труды НИИ-21.-1961.-Сб. 8.-С. 63-73.
219. Прутчиков O.K. Эксплуатационные требования к плавности хода колесных машин // Труды НИИ-21. 1963. - Сб. 14. - С. 21-33.
220. Прутчиков O.K. Об интенсивности колебаний подрессоренной части двух- и трехосных автомобилей повышенной проходимости в продольной плоскости // Труды НИИ-21. 1964. - Сб. 1. - С. 26-36.
221. Прутчиков O.K., Арзяев В.И., Лонштейн Л.Н. Некоторые медицинские исследования воздействия тряски на организм водителей автомобилей, работающих на неровных дорогах // Труды НИИ-21. 1966. - Сб. 2. - С. 181185. ^
222. Прутчиков O.K., Виноградов Ю.Б. Характеристика и оценка ровности микропрофилей дорог при испытаниях автомобилей // Труды НИИ-21. — 1968.-Сб. 2.-С. 3-28.
223. Прутчиков O.K., Виноградов Ю.Б. Расчет колебаний трехосного автомобиля с задней балансирной подвеской на дорогах со случайным микропрофилем // Труды НИИ-21. 1968. - Сб. 3. - С. 177-194.
224. Пугачев B.C. Теория случайных функций и ее приложение к задачам автоматического управления. — М.: ФизМатгиз, 1962. — 883 с.
225. Пузанов Н.А. Полевые методы оценки проходимости грунтов различными видами транспорта // Труды совещания по проходимости колесных и гусеничных машин по целине и грунтовым дорогам. — М.: Изд-во АН СССР, 1950.-С. 358-371.
226. Работа автомобильной шины / Под ред. В.И.Кнороза. — М.: Транспорт, 1976.-238 с.
227. Розов Р.А., Галашин В.А., Жеглов Л.Ф. Определение жесткости и коэффициента демпфирования шин в системе подвески в горизонтальном направлении // Вопросы автомобилестроения / Труды МВТУ им. Н.Э. Баумана. 1973.-Вып. 1.-С. 156-159.
228. Рукавишников С.В. Особенности тягового расчета снегоходных машин // Снегоходные машины: Сб. науч. тр./ГПИ, 1967. С 20-38.
229. Рукавишников С.В., Барахтанов Л.В., Ершов В.И. Классификация микропрофиля бездорожья территории Советского Союза И Изв. вузов. Машиностроение. — 1975. — № 5. С. 45-48.
230. Русанов В.А. Проблема переуплотнения почв движителями и эффективные пути ее решения. М.: Изд-во РИЦ ГОСНИТИ, 1998. - 367 с.
231. Сарайкин В.Ф., Федоренко А.И. Перспективы формирования транспортного рынка // Автомобильный транспорт. Информационный справочник. 1991. — № 11. - С. 3-33.
232. Семенов В.М. Исследование пневмогусеничных движителей и транспортных средств на них. Дис. док. тех. наук. — Москва, 1970. — 325 с.
233. Семенов В.М, Армадеров Р.Г. Работа грузового автомобиля в тяжелых дорожных условиях. — М.: Автотрансиздат, 1962. — 180 с.
234. Семенов В.М., Соловьев В.И., Юрушкин Д.Г., Немтинов М.Д. Вопросы создания конструкций пневмо1усеничных движителей: Сб. тр / НАМИ. 1969.-№116.-С. 3-65.
235. Семенов В.М., Немцов В.В., Волобуев Е.Ф. Моделирование — перспективный вариант проектирования автомобильной техники // Автомобильная промышленность, 1987. — № 9. — С. 18-20.
236. Сильянов В.В. Транспортно-эксплуатационные качества автомобильных дорог. М: Транспорт, 1984. — 286 с.
237. Сироткин З.Л., Котляренко В.И. Транспортные средства для Крайнего Севера // Автомобильная промышленность. 1990. — №9. — С. 8-10
238. Смирнов Г.А. Теория движения колесных машин. М.: Машиностроение, 1981.—271 с.
239. Соколова В.А. Исследование распределения напряжений в контакте колеса с опорной поверхностью // Взаимодействие колеса с опорной поверхностью: Сб. тр / НАМИ. 1962. - №54. - С. 40-67.
240. Соколова В.А., Петров И.П. Исследование взаимодействия арочного колеса с опорной поверхностью И Взаимодействие колеса с опорной поверхностью: Сб. тр / НАМИ. 1962. - №54. - С. 3-24.
241. Степанов Ю.В., Соловьев B.C., Фролов К.В. Оценка нивелирующей способности эластичных- колес // Автомобильная промышленность. — 1975. — №9. -С. 18-21.
242. Теория и конструкция бронетранспортеров // Под редакцией Г.В. Зимелева. М.: Изд-во ВАБТВ, 1958. - 440 с.
243. Терцаги К. Теория механики грунтов. М: Госстройиздат, 1961. — 507с.
244. Титов Е.Ф. О методах определения технического уровня АТС, их агрегатов и узлов // Автомобильная промышленность, 2000. — № 1. — С. 27-29.
245. Фасхиев Х.А., Костин И.М. Обеспечение конкурентоспособности грузовых автомобилей на этапе разработки. Набережные Челны: Изд-во ПЦ КПИ, 2001.-350 с.
246. Фасхиев Х.А., Крахмалева А.В. Оценка уровня конкурентоспособности грузовых автомобилей и их двигателей // Маркетинг в России и за рубежом. 2004. - №5. - с. 3-16.
247. Фасхиев Х.А., Валеев И.Д. Разностный метод оценки качества автомобилей // Автомобильная промышленность. — 2007. — №11. — с. 3-7.
248. Фасхиев Х.А., Крахмалева А.В. Методика оценки качества автомобилей // Маркетинг в России и за рубежом. — 2005. — №4. с. 86-100.
249. Фасхиев Х.А., Шайхутдинов И.Ф., Галимянов А.Д., Валеев И.Д. Определение рациональных технико-экономических показателей автомобиля при его проектировании // Автомобильная промышленность. — 2007. — №3. — с. 8-10.
250. Фаробин Я.Е. Теория поворота транспортных машин. М: Машиностроение, 1970.-276 с.
251. Фаробин Я.Е. Особенности криволинейного движения автомобилей с передним приводом колес // Автомобильная промышленность. 1970. — №7. - с. 29.
252. Фитгерман Б.М., Леоничева С.К. Методика оценки конкурентоспособности легковых автомобилей // Автомобильная промышленность, 1979. — № Ю.-С. 34-36.
253. Ульянов Н.А. К вопросу о повышении проходимости прицепных землеройно-транспортных машин. Проблемы повышения проходимости колесных машин. — М.: Изд-во Академии наук СССР 1959 С. 92-96
254. Хлебников А.М., Кнороз В.И., Петров И.П. Средства повышения проходимости// Шины и проходимость автомобиля: Сб. науч. тр. НАМИ, 1973. выпуск 142, ч.1, С 4-36.
255. Хлебников А.М., Крестовников Г.А. Особенности использования автотранспортных средств в условиях Севера. — В кн. Проблемы Севера — М.: Наука, 1979. С. 47-49.
256. Цытович Н.А. Механика грунтов. — М.: Высшая школа, 1979. — 272с.
257. Цукерберг С.М., Захаров С.П., Ненахов Б.В., Абрамова Э.Е. Шины для автомобилей повышенной проходимости. — М.: ГНТИ Химической литературы, 1960. — 76 с.
258. Честнов Е.Н. Зарубежные суда на воздушной подушке. М.: Транспорт, 1975.-138 с.
259. Чудаков Е.А. Теория автомобиля. — М.: Машгиз, 1950. 343 с.
260. Шихирин В.Н., Ионова О.В., Шальнев О.В., Котляренко В.И. Эластичные механизмы и конструкции. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2006. - 286с.
261. Шойхет Б.М. Вздушная подушка в промышленном транспорте. -М.: Знание, 1970.-48 с.
262. Шойхет Б.М., Егоров JI.A. Автомобили-амфибии за рубежом Воздушная подушка в промышленном транспорте. — М.: НИИНавтосельхозмаш, 1966. 78 с.
263. Шуклин С.А. К вопросу о критериях экспериментальной оценки проходимости автомобиля // Автомобильная промышленность. — 1976. — № 4. -С. 19-21.
264. Яценко Н.Н., Прутчиков O.K. Плавность хода грузовых автомобилей. — М.: Машиностроение, 1969. — 243 с.
265. Яценко Н.Н. Колебания, прочность и форсированные испытания грузовых автомобилей. — М.: Машиностроение, 1972. — 368 с.
266. Яценко Н.Н. Поглощающая и сглаживающая способность шин. — М.: Машиностроение, 1978. 133 с.
267. Яценко Н.Н., Рыков С.П., Карцов С.К., Плетнев А.Е. Новая модель сглаживающей способности шин. Расчет колебаний автомобиля // Автомобильная промышленность. — 1992. — №11. — С. 18-21.
268. Abulnaga В, Laframboise J.E. Yellowknife to Lac de Gras: An Evaluation of Hovercraft Transportation in the N.W.T. 1994 CACTS Conference on Air Cashion technology, Montreal, Quebec, Canada, с 253-259
269. Bertelsen W.R. The Air Cushion Vehicle in an Automated Transportation System: An Update. — 1994 CACTS Conference on Air Cashion technology, Montreal, Quebec, Canada, c. 303-333,
270. Caldron M., Meeker C.D., Sldky J.F.Jr., Welch J. Amphibious Transporters in Oil Spill Events. 1994 CACTS Conference on Air Cashion technology, Montreal, Quebec, Canada, с 37-47.
271. Krick G. Radial and Shear Stress Distribution under Rigid Wheels and Pneumatic Tires Operating on Yielding Soils With Consideration of Tire Deformation // Journal of Terramechanics. — 1969. — V.6, №3. — Pp. 73-98.
272. Krick G. Behavicar of Tires Driven in Soft Ground With Side Slip // Journal of Terramechanics. 1973. - V.9, №3. - Pp. 9-30.
273. Kotlyarenko V.I. Some aspects to be considered designing environmental all-terrain vehicles // Journal of Kones powertrain and transport, Warsaw, vol. 13, №1, 2006: c-27-30
274. More G. Application of new ACV Technology to Canadian Coast Guard Operation. — 1994 CACTS Conference on Air Cashion technology, Montreal, Quebec, Canada, c. 233-247,
275. Wong J.Y. Data processing methodolody in the characterization of the mechanical properties of terrain // Journal of Terramechanics. 1980. - Vol. 17, — № l.-P. 13-41.
276. Wong J.Y., Preston-Thomas J. On the characterization of the shear stress-displacemennt zelatanshin of terrain // Journal of Terramechanics. — 1983. -Vol. 19, № 4. - P. 225-234.284
-
Похожие работы
- Повышение проходимости колесных машин по снегу путем применения шин сверхнизкого давления
- Мобильные энергосредства сельскохозяйственного назначения на шинах сверхнизкого давления
- Создание вездеходных транспортных средств на пневмоколесных движителях сверхнизкого давления
- Разработка методики выбора конструкционных параметров движителей, обеспечивающих эффективность движения колесных машин по снегу
- Обоснование основных параметров колесного движителя перекатывающегося типа для горных машин