автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Система автоматизации проектирования устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора

На правах рукописи

СУКОВИН МИХАИЛ ВЛАДИМИРОВИЧ

СИСТЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ ГИДРООБЪЕМНОЙ ТРАНСМИССИЕЙ ЦЕПНОГО ТРАНШЕЙНОГО ЭКСКАВАТОРА

Специальность 05.13.12 - Системы автоматизации проектирования (промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

094602806

Омск-2010

004602806

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Сибирская государственная автомобильно-

дорожная академия".

кандидат технических наук, доцент Сухарев Роман Юрьевич

доктор технических наук, профессор Галдин Николай Семенович

кандидат технических наук, доцент Одинец Мария Николаевна

ОАО «Конструкторское бюро транспортного машиностроения»

Защита диссертации состоится 21 мая 2010 г. в 16.00 ч. на заседании объединённого диссертационного совета ДМ 212.250.03 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия" по адресу: 644080, г. Омск, пр. Мира, 5, зал заседаний.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия".

СЬзывы на автореферат направлять по адресу: 644080, г. Омск, пр. Мира 5, тел., факс: (3812) 65-03-23, e-mail: Arkhipenko_m@sibadi.org

Автореферат разослан 21 апреля 2010 г.

Ученый секретарь объединённого диссертационного совета ДМ 212.250.03

кандидат технических наук (у ^ М.Ю. Архипенко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

В последние годы большое внимание уделяется процессам автоматизации проектирования. Проектирование и моделирование в автоматизированном режиме сложных динамических систем, таких как землеройно-транспортные машины, к которым относится цепные траншейные экскаваторы (ЦТЭ), при использовании мощной электронно-вычислительной техники, позволяет сократить время принятия проектно-конструкторских решений при создании или модернизации машины, ее типовых узлов и агрегатов, существенно снижает затраты на стадии разработки изделия. Выбор оптимальных параметров ЦТЭ происходит по обоснованному критерию эффективности, синтез конструкции проводится эвристически, современное программное обеспечение делает возможным диалог проектировщика и электронно-вычислительной машины на каждом этапе разработки.

Современные системы автоматизации проектирования (САПР) используют различные подходы и методы проектирования. На практике, особенно при проектировании объектов машиностроения, редко встречаются случаи, когда существует возможность полного описания объекта в рамках одной программы. Описания технических объектов должны быть по сложности согласованы с возможностями восприятия человеком и возможностями оперирования описаниями в процессе их преобразования с помощью имеющихся средств проектирования.

Отличительной особенностью траншейных экскаваторов является разветвление силового потока. Энергия двигателя внутреннего сгорания (ДВС) базовой машины перераспределяется между несколькими потребителями: рабочим оборудованием и движителем. Создание устройства управления (УУ), позволяющего оптимально перераспределять энергию ДВС, существенно повысит надежность и производительность ЦТЭ.

В связи с этим возникает необходимость исследования рабочего процесса (РП) ЦТЭ и создания научно-обоснованной САПР параметров гидрообъемной трансмиссии ЦТЭ.

Таким образом, проблема автоматизации проектирования УУ гидрообъемной трансмиссией ЦТЭ на основе современных компьютерных технологий является весьма актуальной.

Цель диссертационной работы:

Разработка системы автоматизации проектирования параметров устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора.

Для достижения поставленной в работе цели, необходимо решит

следующие задачи:

- выбрать и обосновать критерий эффективности рабочего процесса цепного траншейного экскаватора;

— разработать математическую модель рабочего процесса цепного траншейного экскаватора и алгоритм работы системы управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора;

— выявить основные закономерности, связывающие параметры устройства управления гидрообъемной трансмиссией и критерий эффективности;

— разработать инженерную методику синтеза оптимальных параметров устройства управления и алгоритм работы системы автоматизации проектирования основных параметров устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора.

Методы исследования. В работе использованы методы математического моделирования, математического анализа, прикладной математики, теории алгоритмов, компьютерного моделирования и системного анализа.

Научная новизна работы заключатся в:

— разработанной обобщенной математической модели рабочего процесса цепного траншейного экскаватора;

— разработанном алгоритме системы автоматизации проектирования устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора;

— установленных функциональных зависимостях, отражающих связь между критерием эффективности и основными параметрами устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора.

Практическая ценность работы состоит в:

— инженерной методике синтеза оптимальных параметров устройства управления щпрообьемной трансмиссией и разработанном алгоритме работы системы проектирования основных параметров устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора;

— программном продукте системы автоматизации проектирования параметров устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора.

На защиту выносятся:

— обобщенная математическая модель рабочего процесса цепного траншейного экскаватора, состоящая из подсистем: двигатель, трансмиссия, рабочий орган, рама, ходовое оборудование, микрорельеф, сила реакции груша на рабочий орган, устройство управления;

— полученные функциональные зависимости, отражающие связь между основными параметрами устройства управления и критерием эффективности;

— инженерная методика синтеза оптимальных параметров устройства управления гидрообъемной трансмиссией и алгоритм работы системы автоматизации проектирования устройства управления.

Апробация результатов работы. Основные положения работы докладывались и получили одобрение на Международном конгрессе «Машины, технологии и процессы в строительстве» (г. Омск, СибАДИ, 2007); 63-й научно-технической конференции ГОУ СибАДИ (г. Омск, СибАДИ, 2009); Международных научно-практических конференциях студентов, аспирантов и молодых исследователей «Теоретические знания - в практические дела» (г.

Омск, ГОУ ВПО «РосЗИТЛП», 2008-2010); III Всероссийской научно-практической конференции «Развитие дорожно-транспортного комплекса и строительной инфраструктуры на основе рационального природопользования» (г. Омск, СибАДИ, 2008); IV Всероссийской научно-практической конференции «Развитие дорожно-транспортного комплекса и строительной инфраструктуры на основе рационального природопользования» (г. Омск, СибАДИ, 2009); На заседаниях и научных семинарах кафедры «Автоматизация производственных процессов и электротехника» Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано М печатных работ, в том числе 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК.

Реализация работы. В ОАО «Конструкторское бюро транспортного машиностроения» г. Омска принята к внедрению система автоматизации проектирования устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора.

Структура и содержание работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных результатов и выводов, списка использованных источников из 115 наименований. Объем диссертации составляет в целом 156 страниц основного текста, в том числе 4 таблицы, 106 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении сформулирована научная проблема, обоснована актуальность диссертационного исследования.

В первой главе проведены классификация и анализ предшествующих исследований по траншейным экскаваторам, рассмотрены основные теории копания грунта, проанализированы существующие модели рельефа и различные варианты исполнения конструкций трансмиссии ЦТЭ. ,

Сформулированы цель и задачи диссертационной работы, а так же объект и предмет исследований.

Во второй главе обоснован комплексный метод выполнения работы, включающий как теоретические, так и экспериментальные исследования определена структура работы.

В данной работе при исследовании ЦТЭ применен системный анализ. Рабочий процесс машины рассмотрен как сложная динамическая система, состоящая из отдельных взаимосвязанных друг с другом подсистем. Каждая выделенная подсистема имеет свои определенные свойства и законы функционирования, которые описываются математическими моделями. Математические модели подсистем в совокупности образуют динамическую модель РП ЦТЭ.

В третьей главе проведен анализ РП ЦГЭ и представлена совокупность математических моделей отдельных подсистем, на основании которых составлена обобщенная математическая модель РП ЦТЭ. Обоснован критерий эффективности РП ЦТЭ:

где Е- энергоемкость рабочего процесса ЦГЭ; N¡1 — потребляемая мощность; П - производительность ЦТЭ.

Входными параметрами обобщенной математической модели РП ЦТЭ являются:

- заданная глубина копания;

- возмущающие воздействия со стороны силы реакции разрабатываемого грунта на рабочий орган (РО) и на элементы ходового оборудования (ХО) базовой машины со стороны микрорельефа.

Выходными параметрами обобщенной математической модели РП ЦГЭ являются:

- текущее значение потребляемой мощности;

- текущее значение производительности ЦТЭ;

- энергоемкость РП ЦГЭ.

С учетом неравномерного прямолинейного движения, вызванного воздействиями на элементы ХО неровностей микрорельефа и силы реакции разрабатываемого грунта на РО, суммарный момент сил сопротивления, приложенных к валу ДВС, описывают уравнениями:

Мс=МР0+3Р0^-+Мх0+3Х0?^-Мв; (2)

МР0=МШ111ь; (3)

МХ0=ММ212т]1; (4)

Мв=( гк /¡2 )вЦ1Э «и 9, (5)

где Мс - суммарный момент сил сопротивлений, приложенных к валу ДВС; Мхо - момент сил сопротивления качению трактора; Мро — момент, возникающий от сил сопротивления копания грунта; Мв - приведенный к валу трактора момент сил сопротивления, возникающий от движения трактора под уклон; Зро - момент инерции РО; 3Хо - момент инерции ходового оборудования; сом/ - угловая скорость гидромотора вала рабочего органа; соМ2 — угловая скорость гидромотора вала ходового оборудования; Мм1 - крутящий момент на валу гидромотора РО, Мм2 - крутящий момент на валу гидромотора движителя; /; ,¡2 — передаточные отношения трансмиссий РО и движителя, соответственно; т^, - коэффициент полезного действия (КПД) трансмиссий РО и движителя, соответственно; СцГЭ — сила веса ЦТЭ; гк - радиус колеса; в -угол наклона поверхности грунта, относительно горизонтальной плоскости.

Рабочий процесс ДВС совместно с регулятором числа оборотов

описывается выражениями:

Уд =Мд(ад,г)-Мс; (6)

Мц(сод,г)=Мт1т{(о)+М2-кл2; (7)

тг' + УТРг'+Е(г) + = А(г)Ыд ;0<2<2ММ, (8)

где Зд - момент инерции ДВС, Мд — активный момент на валу ДВС; сод -угловая скорость вала ДВС; Мд(\ж) (со) - момент ДВС при минимальной подаче топлива, соответствующей холостому ходу; Мг — приращение момента при максимальной подаче топлива; г - перемещение муфты регулятора, отсчитываемое от положения максимальной подачи топлива; т — приведенная к муфте масса всех подвижных частей регулятора; — коэффициент вязкого трения; Гц — сила предварительного натяга пружины, приведенная к муфте; А(г)-коэффициент поддерживающей силы; спг,-жесткость пружины регулятора.

В процессе работы ЦТЭ ходовое оборудование взаимодействует с рельефом грунтовой поверхности, неровности которой приводят к стохастическим вертикальным и угловым перемещениям ЦТЭ и РО при движении машины. Для моделирования микрорельефа левой и правой колеи в работе использовалась корреляционная функция, определяемая выражением:

где ау - среднеквадратическое отклонение исходного микрорельефа; ам, -коэффициент затухания функции; т - время корреляции.

При составлении программы на персональном компьютере микрорельеф был сглажен по пятну контакта шины с микрорельефом:

Усг(т)=~ ЦЯО, • (12)

где уа{т) — ординаты сглаженного микрорельефа; к = 0,5 (хп — 1)\ х0 — интервал усреднения; у(1) - ординаты несглаженого микрорельефа.

Математическая модель взаимодействия ХО с грунтом описана в соответствии с зависимостями, предложенными в работах Зедгенизова В.Г., Стрельникова А.Н.

¿к =4———

Ск,+Рсоз р

(13)

(14)

Ь=Рк=¥ (Ск1+Рсоз/3) + Пн; (15)

Мм2=гк(¥(Ои +Рсо$р)+Ян)13, (16)

где ёк - коэффициент буксования; ^ — суммарная сила сопротивления, приложенная к ЦГЭ; Л,В,п - эмпирические коэффициенты, зависящие от свойств грунта и протектора; Ск! - составляющая силы веса ЦТЭ, приходящаяся на заднюю ось машины; У2 — скорость передвижения базовой машины; гк - радиус колеса; Кк - горизонтальная сила реакции на колесе; Мк -активный момент сил на валу заднего моста; F - сила реакции разрабатываемого грунта на РО; у - коэффициент сцепления Яи - сила сопротивления перемещению зачистного башмака; ¡з - передаточное отношение редуктора, устанавливаемого между осью заднего моста и гидромотором движителя.

Система уравнений, описывающая работу движителя с учетом изменения радиуса колеса, можно записать в виде:

/ = —1—\УшУ+сшУ-ч(*)\ т\

тк >

гк ~г~Уст ~Усг- (18)

где тК - масса, приходящаяся на ось колеса; \щ - коэффициент демпфирования шин; сш — жесткость шин; q(t) - сила, возникающая в результате воздействия неровностей микрорельефа на ХО; г - свободный радиус колеса; уст -статический прогиб колеса под нагрузкой; у - вертикальная координата перемещения оси.

Геометрические связи звеньев ЦГЭ описываются уравнениями:

(19)

Уз = Уж±Ущ.: (20)

Уп = Ут\Упа; . (21)

уР0 =(1-К1:)уп+К1:ул, (22)

где КБ - коэффициента базы; Ь - длина базы ЦГЭ; Ь\ - расстояние от оси передних колес до режущей кромки РО, формирующей дно траншеи; у го -изменение глубины копания ЦТЭ в инерциальной системе координат в результате воздействия неровностей микрорельефа; упп - высота неровностей микрорельефа под передним правым колесом; упл - высота неровностей микрорельефа под передним левым колесом; узп - высота неровностей микрорельефа под задним правым колесом; узц - высота неровностей микрорельефа под задним левым колесом.

Анализ силы реакции разрабатываемого грунта на РО ЦГЭ показал, что сила реакции может быть представлена как случайный процесс.

В связи с этим в данной работе сила реакции разрабатываемого грунта на РО в соответствии с работами Федорова Д.И. и Бондаровича Б.А. представлена как сумма двух составляющих, низкочастотной (тренда) и высокочастотной (флюктуации):

_ Р = Рт+Рф, _ (23)

где Т7 — сила реакции разрабатываемого грунта на РО; - низкочастотная составляющая силы реакции (тренд); Рф - высокочастотная составляющая силы реакции (флюктуация).

Корреляционные функции флюктуаций при копании грунтов РО ЦТЭ аппроксимированы выражением:

Яф(т) = о\ ■ ■ сои(/}ф \тк (24)

где Оф - среднеквадратйчёское отклонение силы реакции; аф и -коэффициенты затухания и периодичности корреляционной функции; тк -время корреляции.

Математическая модель низкочастотной составляющей (тренда) была представлена расчетной схемой (рисунок 1) и описана в соответствии с теорией копания, разработанной Домбровским Н.Г. и дополненной Недорезовым И.А. и Зедгенизовым В.Г.: .

К— к/ 10 +1;

•о

Ц,=к/106 + 0,7;fl2=k/106 +0,3; } у/, = к/106 + 0,3; р = к/103 +1500;

- arclg

V] cosa

Н = J cosa—a;/3 L = H/cosa;h = l-cos(a+P);y = arctgyr,'\

V¡-sina+V2 J '}•

F„, = kBh

иЗАБ .

I

F02 =y/¡F01;

f-03 = 4F01+F02;F¡ = F03 sin(a+/3-y); F2 = hBL3AI¡pKg( fi2 sina + cosa); F3=F02fl,sin(a+p);

F4 = gwBLm;pK2e]^-; FT=F0+F,+F2+F3+F4, j

(25)

(26)

(27)

где К— коэффициент разрыхления; к — коэффициент силы удельного сопротивления резанию; 1и1, ¡х2 -коэффициенты силы трения о грунт соответственно РО и грунта; у>1 — коэффициент пропорциональности; р - плотность грунта; Н -глубина траншеи; J— длина РО; а -угол наклона РО к вертикали; а -расстояние от точки крепления РО до поверхности грунта; /? - угол наклона траектории движения скребков к горизонту; Г/, Уг -соответственно скорости цепи и машины; ЬЗАБ - длина забоя; Л — Рисунок 1 - Расчетная схема взаимодействия толщина стружки; у - угол между рабочего органа с грунтом поверхностью забоя и направ-

лением вектора силы сопротивления резанию; Рт, Гщ - касательная и нормальная составляющие вектора силы сопротивления резанию; Р03 - сила сопротивления резанию; В - ширина траншеи; / - расстояние между скребками; % - ускорение свободного падения; Ра — сила собственного сопротивления РО;

^у - проекция силы сопротивления резанию на траекторию движения цепи; Р2 -сила сопротивления грунта транспортированию на поверхность; Р3 - сила трения РО о грунт; Р4 — сила сопротивления формированию грунтового отвала; ^ - суммарная сила сопротивления копанию; \\> - коэффициент силы сопротивления фунта транспортированию; е — длина пути транспортирования грунта.

Момент сил, возникающий на валу гидромотора РО от сил сопротивления копанию, определяется:

(28)

где г/ - радиус звездочки РО; ¡4 - передаточное от ношение редуктора, устанавливаемого между РО и гидромотором РО.

Для каждого из элементов, входящих в гидрообъемную трансмиссию, была составлена своя математическая модель, представляющая собой систему дифференциальных и алгебраических уравнений, а затем в результате композиции была найдена система уравнений, описывающих гидрообъемную трансмиссию машины в целом.

Гидронасосы представлены уравнениями:

Рн=Р,+МнТ}0н/Чн; (29)

в»(30,

ан=(йягР, (31)

где £?я-подача насоса; рабочий объем насоса; а>н - угловая скорость вала насоса; Мн — крутящий момент на валу насоса; Р], Рц - давления соответственно на входе и выходе; цонн, Цшш ~ КПД насоса соответственно объемный и гидромеханический; /> - передаточное отношение редуктора, устанавливаемого между ДВС и гидронасосом.

Математическая модель гидромотора описана уравнениями:

Мм = Чммемм{рмн ~РмсУ?мм ~^ма)и> (32)

«м = вмПом /{2Щмм ем); (33)

ем -Ям/Ямм' (34)

где Ом — расход гидромотора; дмм - максимальный рабочий объем гидромотора; ци - рабочий объем гидромотора; ем - параметр регулирования; о>м - угловая скорость вала гидромотора; - момент инерции вращающихся масс, приведенный к валу гидромотора; Мм — крутящий момент на валу гидромотора; Рин, Рмс - давления соответственно на входе и выходе; г\оМ, Цмм— КПД гидромотора соответственно объемный и гидромеханический.

Гидролиния представлена уравнениями:

ам купр:п,; (35)

р -р , , (е„ +дм Гвн +дм )

где Qи ,0м - расходы рабочей жидкости соответственно на входе и выходе из сливной гидролинии; Рц ,Рм - давления соответственно на входе и выходе из сливной гидролинии; с1ТР - диаметр гидролинии; Ьтр - длина гидролинии; у -удельный вес рабочей жидкости; g — ускорение свободного падения.

Математическая модель соединения гидролиний:

Рте ?СТ1 + Р(:т2 ~~~7'вст1 — 2 \

(37)

(38)

О-ТС — Я СП + Ост 2-

где РстьРст2 - давления жидкости входных гидролиний; Ость Осп ~ расходы жидкости входных гидролиний; Ртс, Отс ~ соответственно давление и расход в выходной гидролинии; СьСг ~ коэффициенты гидравлических сопротивлений гидролиний: 5/, Б2 - площади проходных сечений входных гидролиний.

Для достижения поставленной в работе цели составлена обобщенная математическая модель рабочего процесса цепного траншейного экскаватора, реализованная в среде программного продукта МАТ1АВ с пакетным расширением ЗтиНпк (рисунок 2).

Блок-схема алгоритма реализации РП ЩЭ (рисунок 3), является составной частью САПР основных параметров устройства управления гидрообъемной трансмиссией ЦГЭ.

Устройство управления гидрообъемной трансмиссией ЦТЭ позволяет адаптироваться машине к изменяющимся грунтовым условиям. Формирование управляющих сигналов на исполнительные механизмы УУ происходит в соответствии с алгоритмом работы УУ (рисунок 4).

На рисунке 4 использованы следующие обозначения: Л^ - мощность, вырабатываемая ДВС, N1 - мощность, потребляемая РО; N2 - мощность, потребляемая движителем; 77; - производительность, учитывающая выносную способность РО; 77^ - теоретическая объемная производительность цепного траншейного экскаватора. Вычисление данных параметров производятся по зависимостям:

II, = Зб0иЬсИУ1г; (39)

П2 =3600ВНУ2; (40)

_ .

2л

_ ММ20}М2ЬП2 2л

где Ьс - ширина скребка; г - количество скребков находящихся в забое.

= ' (41)

^ = " (42)

Out1

Mashina

Ыок gpravlenia

1л 1 алг

1п2

!пЗ 0ut3

gidromotof PO

In1 Outt

1п2 0ut2

1пЭ 0ut3

reakcia grunta

Out) 1п1

0ut2 1п2

dvijetel

In 1 0ut2

№2

Iri3 0ut3

gidromotor XO

Inl 0ut1

In2 0ut2

gidrolinia

In1 Outl

In2 0ut2

gldronasos PO

In1 СиМ

In2 0Ш2

gidronasos XO

Inl Outl

In2 0ut2

gidrolinia XO

Outl Inl

Out2

= s i = i E 1 I I i

1 I I

= C! S

X

LJ

E©

О

ед

□

г©

Рисунок 2 - Структурная схема обобщенной математической модели рабочего процесса цепного траншейного экскаватора реализованная в МАТ1АВ

С Начало Л

/ Btiod исходных !__ j данных j

Значения

параметров

подсистем

Мат. модель .микрорельефа

Мат. модель силы реакции грунта

Kiani. .модель движителя

Мат. модель гидропривода

Мит. .модель двигателя

1

/"" Вывод \

r».{E(i).N«(t)№f>

Запись

^ \ Нет tit, ---

файла £Щных_

1Л"

Стоп I

___________________V

Рисунок 3 - Блок-схема алгоритма реализации рабочего процесса цепного траншейного экскаватора

(' Намаю )

У

¡Вт« исходных! / <кмш.х г......5

; ! I ПОдсЖНК'М

1

'О'

; | Мат.модель ; ; | I рабочего | | | ¿«¡¡»делю Я7Э! I

1

XI+Л';<Л<», у 'С'ратшть-^, » Л.'*.............................Л';-Лг.Л>. ''.....1.............;.....

Пг 'П?/' Срстпить^ ■-■■... И: ■ II......\ пиь ./1

''Сравнить* ^ //'• Я?

Я/<Л:> у Ср.тмить^х. Л г >Л-[""•V. ЯлЯ,? х"""1

Увеличение Ц- !

>?//- Я.> | Я/ Я " |

ЧП! ■■«№

±

(Л

I

I Формироаатн>

\ управляющего воздействия

.1.

Работа \ исполнительных|

и „1 ...........г__

Определение ''¡информационных \ параметров

Ист

I

''Остановить

^процесс?/' 1.

( Стоп )

I З.Увеяитшеф | 5.Бездействие ! {| Уменьшение ц:\ | I^Уменьшение <р.

\ 2.У«еличе«ш(¡¡, \ Ц 4.Уменьшениец '\ \ \ 6.Увеяичеиющ \\ ! 8.Уменьшение<р, 1 увеличением: \ И увеличение Я: I ! ! уменьшение а: И уменьшение ср

I

(п

Рисунок 4 - Блок-схема алгоритма работы устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора

В четвертой главе приведены результаты теоретических исследований и проведен анализ влияния основных параметров устройства управления на энергоемкость рабочего процесса ЦТЭ.

В качестве входного воздействия использовалось воздействие микрорельефа на элементы ходового оборудования и воздействие силы реакции разрабатываемого грунта на РО. Низкочастотная составляющая силы сопротивления копанию на РО соответствовала грунту II категории. Глубина траншеи 1,8 м, ширина - 0,4 м. Параметры математической модели ЦТЭ соответствовали реальной машине - экскаватору ЭТЦ-1616 на базе колесного трактора ЗТМ-82. Эксперимент проводился на моделях ЦТЭ, оснащенного УУ и не оборудованном УУ. В качестве примера на рисунках 5,6,7 изображены графики временных зависимостей Ее,Ев, МсМк.ПсМг,-

Ес,Еб, кВт час/м3

Рисунок 5 - Зависимость энергоемкостей рабочего процесса цепного трагапейного экскаватора оснащенного устройством управления Ее и не оснащенного Ее

НсМ&кВт

Рисунок 6 - Зависимость потребляемых мощностей цепным траншейным экскаватором оснащенным устройством управления Ыс и не оснащенным Ив

Рисунок 7 - Зависимость производительностей цепного траншейного экскаватора оснащенного устройством управления Пс и не оснащенного ПЕ

Анализ полученных теоретических значений параметров РП показал, что математическое ожидание энергоемкости РП ЦТЭ после оснащения УУ снизилось на 15,5%, дисперсия снизилась в 1,64 раза. В соответствии с рисунками 6,7 видно, что потребляемая мощность стремится к мощности ДВС, вырабатываемой в номинальном режиме, при этом производительность достигает своего максимального значения при данных грунтовых условиях.

В работе изучено влияние основных параметров УУ на энергоемкость РП ЦТЭ. В качестве примера на рисунках 8,9 представлены полученные зависимости энергоемкости РП от изменения рабочих объемов гидромоторов РО, движителя и мощности ДВС.

Ес, кВт-час/м3 - • . Г :' ..

0.135 ' \ . \ 74-.,3 ?'">-„.

0,1254

0,115

0,105 200

160

120

qjXlffW 80

,„• .. 80 40 40

Т20 160

q2,xlff>лИ

Рисунок 8 - Зависимость энергоемкости рабочего процесса экскаватора от изменения рабочих объемов гидромоторов рабочего органа и движителя при мощности двигателя Ыдв=60кВт

Е, кВт-час/м3 0,135;

4д2=224х106м3

0,13 0,125

0,12 0,115 0,11 0,105

1

д2=160х10-бм3

~^\q2=120xl(r*MJ

-¡q2=100*10^M3 ~q2 56*/<)V

«"ВПа..!..!..........Ill.......—*

40 80 120 160 qi, XIO^M3 240

Рисунок 9 - Сечение зависимости энергоемкости рабочего процесса экскаватора от изменения рабочих объемов гидромоторов рабочего органа и движителя при мощности двигателя Ыдв=60кВт

Используя метод наименьших квадратов, установленные функциональные зависимости были аппроксимированы в среде программного продукта МАТЫ В с использованием инструментария «Surface Fitting» и на основании полученных данных составлены уравнения регрессии.

В качестве примера представлено уравнение регрессии для мощности ДВС Л^ =90кВт\

Е(Я,,ц2) =200,5 -1,14-41 - 1,432^2 + 8,309-Ш3^! 2 +

+ 7,98110-3-Ч1-а2+ 7,691(Г3^22 - 1,756-1СГ5^,3-9,04110-5-Ч,2Ч2+ (43) +2,828 10~5-д,Ц2 + 8,376-КУ6^3 + 3,2-10'6-ц,4 + 2238-Ю-7-д,3 -ц2 + +1,73-1 (Г7-д,2 -Ч22 - 2, 708-1СГ7-Ч1 - 2,139-10 8- ц2 .

Для нахождения оптимальных значений рабочих объемов гидромоторов РО и движителя была сформулирована и решена задача условной оптимизации:

Е(ц1, Ч2,Идв)^>тт; 1

N, + N2<Nde;

48-10~6м3 <q,<224-10'6M3, 48-10~6м3 <q2 <224-10~6м3.\

\

(44)

Переход от задачи условной оптимизации к безусловной проведен методом множителей Лагранжа. Выбор рациональных параметров производился при помощи встроенных средств MATLAB «Optimization», который позволяет находить экстремум методом второго порядка - методом Ньютона.

В результате подстановки целевой функции для каждого значения мощности ДВС были получены рациональные значения параметров. В качестве примера приведены оптимальные параметры устройства управления гидрообъемной трансмиссией ЦТЭ при Nse-90KBm: рабочий объем гидромотора РО Ц\ = рабочий объем гидромотора движителя q2 =

85,5 *10~6м3, энергоемкость рабочего процесса ЦТЭ Е=0,105кВт-час/м3.

В пятой главе сравнительный анализ переходных процессов ЦТЭ полученных в результате математического моделирования и снятых экспериментально, показал, что расхождение параметров переходных характеристик не превышает 11... 13%. Что позволило сделать вывод об адекватности математической модели.

На основе проведенных в работе исследований разработаны инженерная методика синтеза оптимальных параметров УУ и алгоритм работы САПР основных параметров УУ гидрообъемной трансмиссией, представленный на рисунке 12.

Разработанный алгоритм и программный продукт для оптимизации в автоматизированном режиме основных параметров УУ гидрообъемной трансмиссией ЦТЭ внедрены в ОАО «Конструкторское бюро транспортного машиностроения» г. Омска. Предложенная САПР создана в среде разработки MATLAB GUI Builder. В качестве примера на рисунке 10 представлен внешний вид стартового окна программы САПР параметров У У гидрообъемной трансмиссией ЦТЭ. Результаты оптимизации выводятся при помощи последовательно всплывающего окна (рисунок 11). В поле «Выбор гидромоторов» осуществляется выбор из числа выпускаемых гидромоторов. После определения марок гидромашин, используя кнопку «Определить параметры насосов», производится вычисление характеристик гидронасосов. В поле «Выбор гидронасосов» осуществляется выбор гидронасосов из числа выпускаемых.

' САПР УУ гидрообъвинойтраншш^й ЦТЭ

Осиояиьй» параметр*»* ЦТО

»идаетрь* ЦТЭ

«¡ходи*

фМ "Л и'с

Рисунок 10 — Внешний вид стартового окна программы проектирования устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора

Результаты оптимизаций

Максимальная яигрейляемая мощность, на езям г'пд(>он«(арй* ЮМй,кВг

,:-И,1)ШМСПОГ-РО ; 41'9 п»прт.! ■":>/> »О >53

Мзксииэдамб кр/т?щ»е мвдтентм на вала*

ЫН|М2- Н*ы :

.гидроиа^йй : 528 ■.шощияюторХО '' 14/

: о**! чк падр:"цнж ')• < м'.Ч : :

г^родаюр РО (03 1 •• -ч?ран'ото5 ХО м»

Выбор гидромоторов

! . гидредиквр-ТО 30Э3112..................

: гидрсмстор'ХО .70?3® !

Энергоемкость

. ' • ■ 10'

Параметры гидронасосав :

(Ьд&ча рч/фивеяя» Ок.г/тн плронзсог РО изб гедрй-аеасКО 522 Г'вбоЧкС) ойьСм -.^{НиЬссо:«лг чн;СМ'З

Й- гадрвавторШ • а а |

Выбор гидронасосов ■

гидрснвсоеРа ни там V ГЭДЛСЖОС «V. ;НШ5-.............Д

Определить параметры насосов «Назад Печать I Е=Щ\,ц2)

Рисунок 11 - Внешний вид окна вывода результатов расчета параметров устройства управлени

Ничего

I Гкхп ) :

/ данных /

I Мат. лтдсш

; реюочвхр щюнессо

Насчет ¡щишюнроа ¿!и)роисю*со<:

| Пщтиетры ЦТЭ | и т нкж-МсШ ш I /«<?.у. тдаыия

I Оптнлт:#щш \ | ! параметр «'' УУ. \ •

Выбор гшрмюнюрак \ а? статЩтт^гЬ рн<ш\

/Выто Л\ДЦ

■ши>мшжк/ У Запись /

Ч (¡кшла \

Вымя*

| &ы&ор ¿'шУронасосоа \из стандартного рядаI

........~ гтг..7:~

Стоп \

Зишпо ' фай>ш \ д&тшх

Рисунок 12 - Блок-схема алгоритма работы системы автоматизации проектирования основных параметров устройства управления

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Проведенный анализ предшествующих исследований позволил обосновать энергоемкость в качестве критерия эффективности рабочего процесса цепного траншейного экскаватора.

2. Разработанная обобщенная математическая модель рабочего процесса цепного траншейного экскаватора, включающая в себя математические модели подсистем: двигатель, трансмиссия, рабочий орган, рама, ходовое оборудование, микрорельеф, сила реакции грунта на рабочий орган, устройство управления, позволила решить задачи анализа и синтеза устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора.

3 Разработанный алгоритм работы устройства управления позволяет цепному траншейному экскаватору в процессе работы адаптироваться к изменяющимся грунтовым условиям, обеспечивая минимальное значение энергоемкости рабочего процесса.

4. Расхождение основных параметров переходных характеристик, полученных теоретически и экспериментально, не превышает 11.. .13%

5. Проведенные исследования обобщенной математической модели, позволили выявить функциональные зависимости, связывающие параметры устройства управления гидрообьемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора и энергоемкость рабочего процесса цепного траншейного экскаватора.

6. Анализ полученных теоретических значений параметров рабочего процесса показал, что математическое ожидание энергоемкости рабочего процесса цепного траншейного экскаватора после оснащения устройством управления снизилось на 15,5%, дисперсия снизилась в 1,64 раза.

7. На основе предложенных инженерной методики синтеза оптимальных параметров устройства управления и алгоритме работы системы автоматизации проектирования основных параметров устройства управления гидрообъемной трансмиссией разработан программный продукт, позволяющий находить оптимальные значения параметров устройства управления в автоматизированном режиме.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

В изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Суковин М.В., Сухарев Р.Ю. Математическая модель рабочего процесса цепного траншейного экскаватора с гидрообъемной трансмиссией / М.В. Суковин; Вестник Воронежского государственного технического университета. - Воронеж: Том 5, №12,2009. - С. 21- 27.

2." Суковин М.В., Щербаков B.C. Система автоматизации моделирования рабочего процесса цепного траншейного экскаватора / М.В. Суковин; Вестник Воронежского государственного технического университета. - Воронеж: Том 6, №2,2010.-С. 132-135.

В других изданиях:

3. Суковин М.В. Тенденции совершенствования траншейных экскаваторов/ М.В. Суковин; Теоретические знания в практические дела: Сборник материалов межвузовской научно - практической конференции студентов, аспирантов и

молодых исследователей, 3 часть. - Омск: Филиал ГОУ ВПО «РосЗИТЛП» в г. Омске, 2008.-С. 187-188.

4. Суковин М.В. Краткий очерк исследований процесса резания грунтов/ М.В. Суковин; Материалы III Всероссийской научно - практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых 21—22 мая 2008гУ Книга 2. Омск: СибАДИ, 2008. - С. 94-99.

5. Суковин М.В. Автоматизация рабочего процесса траншейного экскаватора/ М.В. Суковин; Межвузовский сборник трудов молодых ученых, аспирантов и студентов. - Омск: СибАДИ, 2008. - Выпуск 5. - Ч. 1. - С. 299-301.

6. Суковин М.В. Математическая модель дизельного двигателя цепного траншейного экскаватора/ М.В. Суковин; Материалы IV Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых 20 - 21 мая 2009г./ Книга 1. Омск: СибАДИ, 2009. - С. 344-347.

7. Суковин М.В. Анализ конструктивных особенностей существующих траншейных экскаваторов/ М.В. Суковин; Теоретические знания в практические дела: Сборник материалов межвузовской научно — практической конференции студентов, аспирантов и молодых исследователей. - Омск: Филиал ГОУ ВПО «РосЗИТЛП» в г. Омске, 2009. - С. 258-260.

8. Суковин М.В. Рабочий процесс цепного траншейного экскаватора как сложная динамическая система/ М.В. Суковин; Теоретические знания в практические дела: Сборник материалов межвузовской научно — практической конференции студентов, аспирантов и молодых исследователей. - Омск: Филиал ГОУ ВПО «РосЗИТЛП» в г. Омске, 2009. - С. 260-263.

9. Суковин М.В. Математическая модель взаимодействия цепного траншейного экскаватора на базе колесного трактора с опорной поверхностью / М.В. Суковин; Материалы 63 научно - технической конференции ГОУ СибАДИ/. - Омск: СибАДИ, 2009. - Книга 3 - С. 106-109.

Ш.Суковин М.В. Математическая модель гидрообъемной трансмиссии цепного траншейного экскаватора/ М.В. Суковин; Материалы 63 научно — технической конференции ГОУ СибАДИ/. - Омск СибАДИ, 2009,-Книга 3-С. 109-113.

11. Суковин М.В. Информационные параметры системы управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора/ М.В. Суковин; Межвузовский сборник трудов молодых ученых, аспирантов и студентов. - Омск: СибАДИ, 2010. - Выпуск 7 - С. 212-214.

Подписано к печати 19.04.2010. Формат 60x90 1/16. Бумага офсетная. Отпечатано на дупликаторе.

Гарнитура Тайме Усл. п.л. 1.25; уч.-изд. л. 1.0. Тираж 120 экз. Заказ № 112.

Отпечатано в полиграфическом отделе УМУ СибАДИ 644080, г. Омск, пр. Мира, 5

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Системы автоматического управления как объекты проектирования.

1.2. Анализ предшествующих исследований траншейных экскаваторов.8'

1.3. Классификация и анализ траншейных экскаваторов.

1.4. Анализ моделей процесса копания грунта.

1.5. Анализ математических моделей рельефа.

1.6. Применения различных конструктивных вариантов трансмиссий.

1.7. Цель и задачи работы.

2 ОБЩАЯ МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Методика теоретических исследований.

2.2 Методика экспериментальных исследований.

2.3 Структура работы.

3 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ЦЕПНОГО ТРАНШЕЙНОГО ЭКСКАВАТОРА.

3.1. Структурная схема рабочего процесса цепного траншейного экскаватора.

3.2. Выбор критерия эффективности рабочего процесса ЦТЭ.

3.3. Математическая модель движения цепного траншейного экскаватора.

3.4. Математическая модель ДВС.

3.5. Математическая модель реакции грунта на рабочий орган ЦТЭ.

3.6. Математическая модель ходового оборудования.

3.7. Математическая модель неровностей микрорельефа.

3.8.Уравнения геометрических связей звеньев цепного траншейного экскаватора.

3.9. Математическая модель гидрообъемной трансмиссии ЦТЭ.

3.9.1. Обобщенная математическая модель гидрообъемной трансмиссии

3.10. Обобщенная математическая модель рабочего процесса ЦТЭ.

3.11. Моделирования устройства управления гидрообъемной трансмиссией ЦТЭ.

3.12. Выводы по третьей главе.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1. Исследование математической модели рабочего процесса цепного траншейного экскаватора в статическом режиме.

4.2. Анализ математических моделей отдельных подсистем цепного траншейного экскаватора и рабочего процесса в целом.

4.2.1. Анализ математической модели базовой машины.

4.2.2 Анализ рабочего процесса цепного траншейного экскаватора.

4.3. Исследование математической модели рабочего процесса цепного траншейного экскаватора совместно с устройством управления гидрообъемной трансмиссией в динамическом режиме.

4.4 Оптимизационный синтез основных параметров устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора.

4.4.1. Постановка задачи оптимизации.

4.4.2. Аппроксимация зависимостей.

4.4.3. Решение задачи оптимизации.

4.4.4. Нахождение оптимальных значений параметров системы управления рабочим органом цепного траншейного экскаватора.

4.5. Выводы по четвертой главе.

5. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ГИДРООБЪЕМНОЙ ТРАНСМИССИЕЙ ЦЕПНОГО ТРАНШЕЙНОГО ЭКСКАВАТОРА.

5.1. Подтверждение адекватности математической модели цепного траншейного экскаватора.

5.2. Экспериментальное определение жесткости упругих элементов ходового оборудования.

5.3. Описание инженерных разработок.

5.4. Инженерная методика синтеза основных параметров устройства управления гидрообъемной трансмиссией ЦТЭ.

5.5. Разработка программного продукта для расчета основных параметров устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора.

5.6. Внедрение результатов исследований.

5.6 Выводы по пятой главе.

В последние годы большое внимание уделяется процессу проектирования. Проектирование и моделирование в автоматизированном режиме сложных динамических систем, таких как землеройно-транспортные машины, к которым относится цепные траншейные экскаваторы (ЦТЭ), при использовании мощной электронно-вычислительной техники, позволяет сократить время принятия проектно — конструкторских решений при создании или модернизации машины, ее типовых узлов и агрегатов, существенно снижает затраты на стадии разработки изделия. Выбор параметров ЦТЭ происходит согласно оптимальным значениям критерия эффективности, синтез конструкции проводится эвристически, современное программное обеспечение делает возможным диалог проектировщика и электронно-вычислительной машины на каждом этапе разработки.

Современные системы автоматизации проектирования (САПР) используют различные подходы и методы проектирования. На практике, особенно при проектировании объектов машиностроения, редко встречаются случаи, когда существует возможность полного описания объекта в рамках одной программы. Описания технических объектов должны быть по сложности согласованы с возможностями восприятия человеком и возможностями оперирования описаниями в процессе их преобразования с помощью имеющихся средств проектирования [83].

Отличительной особенностью траншейных экскаваторов является разветвление силового потока, энергия двигателя базовой машины перераспределяется между несколькими потребителями, рабочим оборудованием и движителем [54]. Создание устройства управления, позволяющей оптимально перераспределять энергию двигателя, существенно повысить надежность и производительность ЦТЭ.

В связи с этим возникает необходимость исследования рабочего процесса (РП) ЦТЭ и создания научно-обоснованной методики по выбору оптимальных параметров УУ гидрообъемной трансмиссией ЦТЭ.

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Проведенный анализ предшествующих исследований позволил обосновать энергоемкость в качестве критерия эффективности рабочего процесса цепного траншейного экскаватора.

2. Разработанная обобщенная математическая модель рабочего процесса цепного траншейного экскаватора, включающая в себя математические модели подсистем: двигатель, трансмиссия, рабочий орган, рама, ходовое оборудование, микрорельеф, сила реакции грунта на рабочий орган, устройство управления, позволила решить задачи анализа и синтеза устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора.

3 Разработанный алгоритм работы устройства управления позволяет цепному траншейному экскаватору в процессе работы адаптироваться к изменяющимся грунтовым условиям, обеспечивая минимальное значение энергоемкости рабочего процесса.

4. Расхождение основных параметров переходных характеристик, полученных теоретически и экспериментально, не превышает 11. 13%.

5. Проведенные исследования обобщенной математической модели, позволили выявить функциональные зависимости, связывающие параметры устройства управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора и энергоемкость рабочего процесса цепного траншейного экскаватора.

6. Анализ полученных теоретических значений параметров рабочего процесса показал, что математическое ожидание энергоемкости рабочего процесса цепного траншейного экскаватора после оснащения устройством управления снизилось на 15,5%, дисперсия снизилась в 1,64 раза.

7. На основе предложенных инженерной методики синтеза оптимальных параметров устройства управления и алгоритма работы системы автоматизации проектирования основных параметров устройства управления гидрообъемной трансмиссией разработан программный продукт, позволяющий находить оптимальные значения параметров устройства управления в автоматизированном режиме.

1. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. — 279 с.

2. Алексеева Т.В. Гидропривод и гидроавтоматика землеройно-транспортных машин. — М.: Машиностроение, 1966. — 144 с.

3. Алексеева Т.В. Разработка следящих систем управления рабочим процессом землеройно-транспортных машин с целью повышения их эффективности. Омск, 1974. — 175 с.

4. Алексеева Т.В., Щербаков B.C. Оценка и повышение точности землеройно-транспортных машин: Учеб. пособие. — Омск: СибАДИ, 1981. — 99 с.

5. Алексеева Т.В., Щербаков B.C., Галдин Н.С., Шерман Э.Б. Основы машиностроительной гидравлики: Уч. пособие. — Омск: ОмПИ, 1986. — 87 с.

6. Амельченко В.Ф. Управление рабочим процессом землеройно-транспортных машин. Зап.-сиб. кн. изд-во, Омское отделение, 1975. — 232 с.

7. Артемьев К. А. Теория резания грунтов землеройно-транспортными машинами: Учеб. пособие. Омск: ОмПИ, 1989. — 80 с.

8. Бакалов А.Ф. Совершенствование системы стабилизации положения рабочего органа автогрейдера: Дис. . канд. техн. наук. Омск: СибАДИ, 1986.-231 с.

9. Баловнев В.И. Тенденции развития и оценка новых конструктивных решений строительно-дорожных машин. — М.: Машиностроение, 1996. — 432 с.

10. Баловнев В.И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин: Учеб. пособие для студентов ВУЗов. 2-е изд., перераб. — М.: Машиностроение, 1994. — 432 с.

11. Баловнев В.И., Завадский Ю.В., Кустарев Г.В. Использование ЭВМ при исследовании эффективности дорожных машин методами математического моделирования. Учебное пособие/МАДИ. — М., 1987. — 104 с.

12. Баловнев В.И., Хмара JI.A. Повышение производительности машин для земляных работ: Производств, издание. — М.: Транспорт, 1992. — 136 с.

13. Бауман В.А., Лапира Ф.А. Строительные машины. Справочник. М. Машиностроение 1976.-502с.

14. Беляев В.В. Основы оптимизационного синтеза при проектировании землеройно-транспортных машин. Издание 2-е, доп. и перераб. Омск: Изд-во ОТИИ, 2006. - 143 с.

15. Беляев В.В. Повышение точности планировочных работ автогрейдерами с дополнительными опорными элементами рабочего органа: Дис. . канд. техн. наук. — Омск, 1987. — 230 с.

16. Богословский Л.Д. Экскаваторная разработка грунта. М.: Высшая, школа., 1986.-288 с.

17. Бузин Ю.М. Системный подход — основа анализа и синтеза рабочего процесса землеройно-транспортной машины / Строительные и дорожные машины. 2002. - №10. - С. 36-41.

18. Бузин Ю.М. Энергетическая основа рабочего процесса землеройно-транспортных машин / Строительные и дорожные машины. 2002. — №4. — С. 32-35.

19. Бузин Ю.М., Жулай В.А. Модели внешних силовых воздействий на землеройно-транспортную машину / Строительные и дорожные машины. — 2001.-№Ю.-С. 30-35.

20. Васильченко В.А. Гидравлическое оборудование мобильных машин: Справочник. -М.: Машиностроение, 1983. 302 с.

21. Васьковский A.M. Исследование рабочего процесса землеройно-транспортных машин в связи с вопросами их автоматизации: Дис. . канд.техн.наук. -М.: 1968. 126 с.

22. Вентцель Е.С. Прикладные задачи теории вероятностей / Вентцель Е.С., Овчаров J1.A. М.: Радио и связь, 1983. - 416 с.

23. Ветров Ю.А. Расчет сил резания и копания грунтов. Киев: Изд-во киевского университета, 1965. - 167 с.

24. Ветров Ю.А. Резание грунтов землеройными машинами. М.: Машиностроение, 1971. — 360 с.

25. Ветров Ю.А., Баландинский B.JI. Машины для специальных земляных работ: Учеб. пособие для вузов. Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1980. - 192 с.

26. Воронцова М.И. Исследование процессов взаимодействия отвала автогрейдера с грунтом: Дис. . канд. техн.наук. Омск: СибАДИ, 1980. -141 с.

27. Выгодский М.Я. Справочник во высшей математике. — М.: Наука, 1964.-872 с.

28. Галдин Н.С. Гидравлические машины и объемный гидропривод: Учебное пособие.- Омск: СибАДИ, 2007.-257 с

29. Галдин Н.С. Элементы объемных гидроприводов мобильных машин. Справочные материалы: Учебное пособие. Омск: Изд-во СибАДИ, 2005. -127 с.

30. Гарбузов З.Е., Донской В.М. Экскаваторы непрерывного действия. -М.: Высшая школа, 1987. — 287 с.

31. Гидравлические машины, гидропривод мобильных машин: Учеб. пособие / Т. В. Алексеева, Н. С. Галдин, Э. Б. Шерман, Б. П. Воловиков. — Омск: ОмПИ, 1987. 88 с.

32. Глушец В.А. Совершенствование системы управления рыхлительным агрегатом. Дис. . канд. техн. наук. Омск: СибАДИ, 2004 г.

33. Гольчанский М.А. Повышение эффективности профилировщика ДС-151 путем совершенствования системы управления рабочим органом. Дис. . канд.техн.наук. Омск: СибАДИ, 1985. 187 с.

34. Горячкин В.П. Собрание сочинений, т. II. М.: Колос, 1968. — 276 с.

35. ГОСТ 11. 004-74. Прикладная статистика. Правила определения оценок и доверительных границ для параметров нормального распределения. Введ. 01.07.75. М.: Изд- во стандартов, 1974. - 20 с.

36. ГОСТ 17394-79*. Шины широкопрофильные с регулируемым давлением. Основные параметры и размеры. Введ. 01.07.80. М.: Изд-во стандартов, 1979. - 4 с.

37. ГОСТ 22374-77. Шины пневматические. Конструкция. Термины и определения. Введ. 01.01.78. М.: Изд-во стандартов, 1977. - 58 с.

38. ГОСТ 24985-81. Шины с регулируемым давлением. Основные параметры и размеры. Введ. 01.07.82. М.: Изд-во стандартов, 1981. - 4 с.

39. ГОСТ 8430-2003. Шины пневматические для строительных, дорожных, подъемно-транспортных и рудничных машин. Технические условия. Введ. 01.01.05. М.: Изд-во стандартов, 2003. - 17 с.

40. Дегтярев B.C. Основы автоматизации землеройных машин. М.: Высшая школа, 1969. — 91 с.

41. Денисов В.П. Оптимизация тяговых режимов землеройно-транспортных машин. Дис. докт.техн.наук. — Омск: СибАДИ, 2006. — 261 с.

42. Динамика системы "дорога шина - автомобиль — водитель" /А.А. Хачатуров, B.JI. Афанасьев, B.C. Васильев, и др. Под ред. А.А. Хачатурова. -М.: Машиностроение, 1976. — 535 с.

43. С.С. Добронравов Строительные машины и оборудование. Справочник.- М. Высш. шк., 1991.-456с

44. Домбровский Н.Г. Многоковшовые экскаваторы. М.: Машиностроение, 1972. — 432 с.

45. Домбровский Н. Г. Экскаваторы. Общие вопросы теории, проектирования, исследования и применения. М.: Машиностроение, 1969. -319 с.

46. Домбровский Н.Г., Гальперин М.И. Землеройно-транспортные машины. М.: Машиностроение, 1965. - 276 с.

47. Дорожные машины. Часть I. Машины для земляных работ / Т.В. Алексеева., К.А. Артемьев, А.А. Бромберг и др. — 3-е изд., перераб и доп. -М.: Машиностроение, 1972. 504 с.

48. Доценко А. И. Строительные машины и основы автоматизации: Учеб. для строит, вузов. М.: Высш. шк., 1995. — 400 с.

49. Жданов А.В. Обоснование основных конструктивных параметров гидравлических рулевых механизмов строительных и дорожных машин с шарнирно-сочлененной рамой. Дис. . канд.техн.наук. — Омск: СибАДИ, 2007.-218 с.

50. Завьялов A.M. Основы теории взаимодействия рабочих органов дорожно-строительных машин со средой. Автореф. дис. . докт. техн. наук. — Омск: Ом. дом печати, 2002. 36 с.

51. Зеленин А.Н. Основы разрушения грунтов механическими способами. М.: Машиностроение, 1968. — 375 с.

52. Зеленин А.Н., Баловнев В.И., Керов И.П. Машины для земляных работ. Учебное пособие для ВУЗов. М.: Машиностроение, 1975. - 424 с.

53. Зедгенизов В.Г. Теоретические основы создания машин для прокладки гибких подземных коммуикаций. .Дис. . докт.техн.наук. — Иркутск: ИрГТУ, 2004. 232 с.

54. Кассандрова О.Н., Лебедев В.В. Обработка результатов наблюдений. -М.: Наука, 1970.-104 с.

55. Княжев Ю.М. Теоретические основы методов управления оптимальными режимами рабочих процессов землеройно-транспортных машин: Автореф.дис. докт. техн. наук. Омск: СибАДИ, 1996. - 42 с.

56. Кокоуров Д.В. Определение рациональных режимов работы траншейных экскваторов с фрезерно рабочим органом.

57. Колякин В.И. Совершенствование планировочных машин на базе промышленных тракторов с целью повышения точности разработки грунта: Дис. . канд.техн.наук. Омск, СибАДИ, 1991. — 249 с. : Дис. . канд. техн. наук. — Иркутск., 2005. - 112 с.

58. Кононыхин Б.Д. Исследование и разработка лазерной системы стабилизации рабочего органа автогрейдера: Дис. . канд. техн. наук. М., 1972.-205 с.

59. Кононыхин Б.Д., Примак JI.B. Выбор стратегии управления при комплексной автоматизации экскаваторов непрерывного действия / Строительные и дорожные машины. — 2003. №2. - С. 20-22.

60. Коробочкин Б.Л. Динамика гидравлических систем станков. — М.: Машиностроение, 1976. — 240 с.

61. Корчагин П. А. Совершенствование одноковшового экскаватора с целью снижения динамического воздействия на рабочее место человека-оператора (на примере экскаватора второй размерной группы): Дис. канд. техн. наук. Омск: СибАДИ, 1997. - 188 с.

62. Корытов М.С. Теоретические основы измерения массы материала в ковше и запаса устойчивости фронтального погрузчика: Дис. канд. техн. наук. Омск: СибАДИ, 1999. - 246 с.

63. Кузин Э.Н. Повышение эффективности землеройных машин непрерывного действия на основе увеличения точности позиционирования рабочего органа: Дис. . докт. техн. наук. -М.: ВНИИСДМ, 1984.-443 с.

64. Кутьков Г.М. Тяговая динамика тракторов. — М.: Машиностроение. — 1980.-215 с.

65. Математические основы теории автоматического регулирования, Под.ред. Б.К. Чемоданова. Учеб. пособие для втузов. М.: Высшая школа, 1971.-808 с.

66. Математическое моделирование элементов гидроприводов строительных и дорожных машин. Методические указания / Под ред. Т.В. Алексеевой и др. Омск: СибАДИ, 1980. - 34 с.

67. Машины для земляных работ. Учебник / Под общей ред. Ветрова Ю.А. Киев: Вища школа, 1976. - 368 с.

68. Мещеряков В.А. Адаптивное управление рабочими процессами землеройно-транспортных машин. Дис. . докт.техн.наук. Омск: СибАДИ, 2008.-303 с.

69. Недорезов И.А., Зедгенизов В.Г., Стрельников А.Н., Гусев С.А. Моделирование взаимодействия скребкового рабочего органа цепного траншейного экскаватора с грунтом / Строительные и дорожные машины. — 2002.-№12.-с. 24-26.

70. Основы автоматики и автоматизация производственных процессов в дорожном строительстве: Учеб. пособие / Ю. В. Александров; СибАДИ. — Омск: СибАДИ, 1974-Ч. 1.- 1974.-231 с.

71. Палеев В.А. Исследование автогрейдера с целью повышения точности профилировочных работ: Дис. . канд. техн.наук. Омск: СибАДИ, 1980.-231 с.

72. Пантелеев А.В. Методы оптимизации в примерах и задачах: Учеб. пособие / А.В. Пантелеев, Т.А. Летова. — 2-е изд., исправл. М.: Высш. шк., 2005. - 544 с.

73. Подборский Л.Е. Экскаваторы непрерывного действия многоковшовые строительные экскаваторы. М.: Машиностроение, 1964. — 288с.

74. Подиновский В.В., Гаврилов В.М. Оптимизация по последовательно применяемым критериям. М.: Сов. радио, 1975. - 192 с.

75. Привалов В.В. Повышение точности планировочных работ, выполняемых автогрейдерами с дополнительными рабочими органами: Дис. . канд.техн.наук. Омск: СибАДИ, 1988. - 183 с.

76. Расчет и проектирование строительных и дорожных машин на ЭВМ / Под ред. Е.Ю. Малиновского. М.: Машиностроение, 1980. - 216 с.

77. Родин И.И., Соколов Л.К. Основы проектирования многоковшовых экскаваторов. Красноярск: Издательство Красноярского университета, 1987. - 226с.

78. Руппель А. А. Повышение точности разработки грунта одноковшовым экскаватором с гидроприводом: Дис. . канд. техн. наук. — Омск: СибАДИ, 1986. 266 с.

79. СНиП 2.05.13-90. Нефтепродуктопроводы, прокладываемые на территории городов и других населенных пунктов. М.:Стройиздат, 1988. -7с.

80. СНиП 3.05.04-85. Наружные сети и сооружения водоснабжения и канализации.- М.: ЦИТП, 1990. 48 с.

81. Солнцев Р.И. Автоматизация проектирования систем автоматического управления -М.: Высш. шк., 1991. — 154 с.

82. Стрельников А.Н. Определение рациональных режимов работы цепных траншейных экскаваторов. — Дисс. .канд.тех.наук.-Иркутск-2004

83. Суковин М.В., Сухарев Р.Ю. Математическая модель рабочего процесса цепного траншейного экскаватора с гидрообъемной трансмиссией / М.В. Суковин; Вестник Воронежского государственного технического университета. — Воронеж: Том 5, №12, 2009. — С. 21- 27.

84. Суковин М.В., Щербаков B.C. Система автоматизации моделирования рабочего процесса цепного траншейного экскаватора / М.В. Суковин; Вестник Воронежского государственного технического университета. — Воронеж: Том 6, №2, 2010. — С. 132 135.

85. Суковин М.В. Краткий очерк исследований процесса резания грунтов/ М.В. Суковин; Материалы III Всероссийской научно практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых 21-22 мая 2008г./ Книга 2. Омск: СибАДИ, 2008. - С. 94-99.

86. Суковин М.В. Автоматизация рабочего процесса траншейного экскаватора/ М.В. Суковин; Межвузовский сборник трудов молодых ученых, аспирантов и студентов. — Омск: СибАДИ, 2008. Выпуск 5. — Ч. 1. - С. 299-301.

87. Суковин М.В. Математическая модель взаимодействия цепного траншейного экскаватора на базе колесного трактора с опорной поверхностью / М.В. Суковин; Материалы 63 научно — технической конференции ГОУ СибАДИ/. Омск: СибАДИ, 2009. - Книга 3 - С. 106-109.

88. Суковин М.В. Математическая модель гидрообъемной трансмиссии цепного траншейного экскаватора/ М.В. Суковин; Материалы 63 научно -технической конференции ГОУ СибАДИ/. Омск: СибАДИ, 2009. - Книга 3 -С. 109-113.

89. Суковин М.В. Информационные параметры системы управления гидрообъемной трансмиссией цепного траншейного экскаватора/ М.В.

90. Суковин; Межвузовский сборник трудов молодых ученых, аспирантов и студентов. Омск: СибАДИ, 2010. - Выпуск 7 - С. 212-214.

91. Сухарев Р.Ю. Совершенствование системы управления рабочим органом цепного траншейного экскаватора. Дис. . канд. техн. наук. — Омск: СибАДИ, 2008 г.

92. Тарасов В.Н. Основы оптимизации рабочих процессов землеройно-транспортных машин. Автореф. Дис. .докт.техн.наук. — Киев, 1981. — 34с.

93. Титенко В. В. Повышение производительности автогрейдера, выполняющего планировочные работы, совершенствованием системы управления: Дис. канд. техн. наук. — Омск, СибАДИ, 1997. — 172 с.

94. Управление рабочим процессом землеройно-транспортных машин / В. Ф. Амельченко; СибАДИ. Омск: Зап.- Сиб. кн. изд-во, 1975. - 232 с

95. Файнзильбер М.Л., Тархов А.И., Румянцев В.А. Оптимальные рабочие режимы траншейных экскаваторов.- Строительные и дорожные машины, 1975,№6. с. 32-33.

96. Федоров Д.И. Рабочие органы землеройных машин. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Машиностроение, 1989. - 368 с.

97. Федоров Д.И., Бондарович Б.А. Надежность рабочего оборудования землеройных машин. — М.: Машиностроение. 1981. -280 с.

98. Фрейнкман И.Е., Ильгисонис В.К. Землеройные машины. — Л.: Машиностроение, 1972. — 320 с.

99. Холодов A.M. Основы динамики землеройно-транспортных машин. -М.: Машиностроение, 1968. 323 с.

100. Цепные траншейные экскаваторы / В.А. Румянцев, Е.М. Морозов, -И.З. Фиглин, А.Г. Филиппов. -М.: Машгиз, 1963. 129 с.

101. Черных И.В. Simulink: среда создания инженерных приложений. — М.: Диалог-МИФИ, 2003. 521 с.

102. Щербаков B.C. Исследование системы управления одноковшового гидравлического экскаватора с целью повышения точности разработки грунта: Дис. канд.техн.наук. Омск, СибАДИ, 1974. - 148 с.

103. Щербаков B.C. Математическая модель гидравлического привода одноковшового экскаватора / Гидропривод и системы управления землеройно- транспортных машин: Сб. науч. тр.2/ Сиб. автомоб.- дорож. инт. Омск: СибАДИ, 1974. - Вып. 50. - С. 11-14.

104. Щербаков B.C. Научные основы повышения точности работ, выполняемых землеройно-транспортными машинами: Дис. . доктора, техн. наук. Омск: СибАДИ, 2000. - 416 с.

105. Щербаков B.C. Составление структурных схем землеройно-транспортных машин как объектов автоматизации: Учебное пособие. — Омск: Изд-во СибАДИ, 2001. 47 с.

106. Щербаков B.C., Руппель А.А., Глушец В.А. Основы моделирования систем автоматического регулирования и электротехнических систем в среде MatLab и Simulink: Учебное пособие. Омск: Изд-во СибАДИ, 2003. - 160 с.

107. Ш.Щербаков Е.С. Исследование неуправляемых перемещений рыхлительного агрегата с целью повышения эффективности разработки мерзлых грунтов: Дис. канд.техн.наук. Омск: СибАДИ, 1980. - 207 с.

108. Экскаваторы непрерывного действия: Учеб. для СПТУ/ 3. Е. Гарбузов, В. М. Донской. -3-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 1987. — 288 с.

109. Ульянов Н.А. Теория самоходных колесных землеройно-транспортных машин. М.: Высш. шк., 1976. — 328 с.114. http// www.geonorma.ru115. http// www.pribor.ru