автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Совершенствование системы управления рыхлительным агрегатом

кандидата технических наук
Глушец, Виталий Алексеевич
город
Омск
год
2004
специальность ВАК РФ
05.05.04
цена
450 рублей
Диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению на тему «Совершенствование системы управления рыхлительным агрегатом»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование системы управления рыхлительным агрегатом"

ГЛУШЕЦ Виталий Алексеевич

На правах рукописи

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ РЫХЛИТЕЛЬНЫМ АГРЕГАТОМ

Специальность 05.05.04 - Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Омск - 2004

Работа выполнена в Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии на кафедре "Автоматизация производственных процессов и электротехника".

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор технический наук, профессор Щербаков Виталий Сергеевич доктор технических наук, профессор Галдин Николай Семенович

кандидат технических наук, Матяш Иван Иванович

Ведущая организация: Федеральное государственное унитарное

предприятие Конструкторское Бюро транспортного машиностроения, г. Омск

Защита состоится "_29_" декабря 2004 г. в 10-00 часов на заседании диссертационного совета ВАК РФ Д 212.250.02 при Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ) по адресу: 644080, г. Омск, проспект Мира, 5, зал заседаний.

Телефон для справок: (3812) 65-05-45, факс (3812) 65-03-23. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СибАДИ.

Автореферат разослан "26" ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

Щербаков B.C.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Интенсивное освоение месторождений полезных ископаемых Северных регионов Сибири и Дальнего Востока, их транспортировка и строительство нефте- и газопроводов невозможно без современной землеройной техники, способной разрабатывать мерзлые грунты.

Одним из основных видов машин, осуществляющих разработку прочных, мерзлых и скальных грунтов являются рыхлители на базе гусеничных тракторов, рабочий процесс которых характеризуется yаименьшей энергоемкостью процесса разрушения грунта.

Эффективность эксплуатации рыхлительных агрегатов (РА) в значительной степени зависит от рациональных режимов работы силовой установки. Серийно выпускаемые на сегодняшний день системы управления и приборы индикации, а также замедленная реакция человека-оператора на быстро изменяющиеся условия рабочего процесса (РП) не позволяют в полной мере использовать тягово-сцепные качества машины.

В связи с этим, актуальной является проблема дальнейшего совершенствования системы управления (СУ) РА, частично или полностью исключающей человека-оператора из контуров управления двигателем внутреннего сгорания (ДВС) и положением рабочего органа.

Цель работы: повышение эффективности рыхлительного агрегата.

Объект исследования: рабочий процесс рыхлительного агрегата.

Предмет исследования: закономерности, связывающие критерий эффективности рабочего процесса и основные параметры системы управления рьгхлительным агрегатом.

Задачи исследований. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1. Выбор критерия эффективности рабочего процесса рыхлительного агрегата;

2. Обоснование расчетной схемы рабочего процесса рыхлительного агрегата;

3. Разработка математической модели рабочего процесса рыхлительного агрегата;

4. Разработка алгоритма работы и методики выбора основных параметров системы управления рыхлительным агрегатом.

Методика исследований носит комплексный характер, содержит как теоретические, так и экспериментальные исс

пфОбайШМОНАЛЫМ*] МЬЛМОТЕХЛ

Задачами теоретических исследований являлось выявление основных закономерностей, связывающих принятый критерий эффективности и параметры СУ РА.

Задачами экспериментальных исследований являлось подтверждение адекватности математической модели РП РА, оценка эффективности алгоритма работы СУ РА и методики выбора основных параметров СУ РА.

При экспериментальных исследованиях использовался метод пассивного эксперимента.

Научная новизна заключается:

- в математической модели РП РА, представленной как сложная динамическая система, включающая подсистемы: "микрорельеф", "грунт - ходовое оборудование", "остов - навесное оборудование", "рабочий орган -грунт", "ДВС", "трансмиссия", "гидропривод рабочего органа" и "система управления";

- в выявленных функциональных зависимостях, отражающих связь: параметров характеризующих рациональные режимы работы силовой установки и параметров микрорельефа, а также между критерием эффективности РП РА и основными параметрами СУ РА;

- в разработанных алгоритмах управления ДВС и положением рабочего органа (РО).

Практическая ценность работы состоит:

- в предложенной СУ РА;

- в обоснованных информационных и регулируемых параметрах СУРА;

- в инженерной методике выбора основных параметров СУ РА.

Реализация работы. В Федеральном государственном унитарном

предприятии Конструкторское бюро транспортного машиностроения (ФГУП КБТМ) г. Омска внедрена методика выбора основных параметров СУ РА.

На защиту выносятся:

- математическая модель РП РА как сложная динамическая система;

- выявленные зависимости рациональных режимов работы ДВС от параметров микрорельефа; и зависимости значения критерия эффективности от основных параметров СУ;

- алгоритмы управления ДВС и РО.

Достоверность научных положений обеспечивается адекватностью математическйх моделей, корректностью принятых допущений, корректным

использованием методов имитационного моделирования и достаточным объемом экспериментальных данных.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и получили одобрение на: Межрегиональной научно-технической конференции "Многоцелевые гусеничные и колесные машины: разработка, производство, боевая эффективность, наука и образование" (г.Омск, ОТИИ, 2002г.). Международной научно-практической конференции "Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура'' (г.Омск, СибАДИ, 2003г.), Международной научно-технической конференции "Проблемы создания и эксплуатации автомобилей, специальных и технологических машин в условиях Сибири и крайнего севера" (г.Омск, СибАДИ, 2004 г.), Второй Всероссийской научной конференции "Проектирование инженерных и научных приложений в среде MATLAB" (г.Москва, ИПУ РАН, 2004г.), Международной научно-технической конференции "Дорожно-транспортный комплекс как основа рационального природопользования'* (г.Омск, СибАДИ, 2004 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных

работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов, списка литературы и приложений.. Объем диссертации составляет в целом 185 страниц основного текста, в том числе 8 таблиц, 98 рисунков, список литературы из 136 наименований и приложений на 18 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, сформулирована цель исследований.

В первой главе рассмотрены способы разработки мерзлых и скальных грунтов, а также тенденции развития РА и СУ РА. Показано, что при осуществлении рабочего процесса РА представляет собой сложную динамическую систему, на которую действуют стохастические возмущающие воздействия, и состоящую из подсистем: "микрорельеф", "грунт - ходовое оборудование", "остов - навесное оборудование", "РО - грунт", "ДВС, "трансмиссия", "гидропривод рабочего органа" и "система управления". Проведен анализ существующих математических моделей отдельных подсистем.

На основании анализа существующих критериев эффективности был выбран показатель эффективности РП РА, называемый в работах

Ю.М. Бузина "энергетическим показателем землеройно-транспортной машины", учитывающий количественную оценку РП РА, отнесенную к затратам на его осуществление. Критерием эффективности является максимум такого показателя.

Обзор проводился на основании работ Т.В. Алексеевой. В.Ф. Амельченко, В.И. Баловнева, Ю.В. Гинзбурга, С.Н. Деревянко. А.А. Ерофеева, Б.Д. Кононыхина, Э.Н. Кузина, Г.М. Кутькова. Е.Ю. Малиновского, В.Я. Слободина, В.Н. Тарасова, А.М. Холодова, B.C. Щербакова и др.

На основании проведенного в главе анализа, сформулированы цель и задачи исследований диссертационной работы.

Во второй главе изложена общая методика общая методика исследований и приведена структура работы.

Для решения поставленных задач использовался комплексный метод. включающий как теоретические, так и экспериментальные исследования. Обоснованы методы теоретических и экспериментальных исследований, а также методика статистической обработки результатов экспериментов и оценки их точности.

На основе методологии системного анализа выявлены основные этапы решения поставленных задач и определена структура работы.

В третьей главе была разработана обобщенная математическая модель РП РА (рис.1), состоящая из математических моделей отдельных подсистем.

В процессе математического описания были приняты следующие допущения: базовый трактор движется прямолинейно; соединения валов ДВС. трансмиссии и ходового оборудования недеформируемые; соединение навесного оборудования и остова абсолютно жесткое; упруго-вязкие свойства грунта не учитываются, вследствие их малости при работе на мерзлых грунтах; влияния массы элементов подвески на перемещения остова не учитываются; профиль пути под обеими гусеницами одинаков; катки имеют постоянный контакт с гусеницей; остов трактора и элементы навесного оборудования являются абсолютно жесткими; вертикальная нагрузка на левую и правую гусеницы одинакова; за время переходных процессов параметры отдельных подсистем не изменяются; инерционные свойства потока рабочей жидкости, в связи с их малостью, не учитываются; волновые процессы в элементах гидропривода, в связи с их незначительной длиной, не учитываются;

Рис. 1. Обобщенная математическая модель рыхлительного агрегата

неравномерность подачи гидронасоса не учитывается; коэффициенты расхода местных гидравлических сопротивлений постоянны; силы сухого трения в гидроцилиндрах в связи с их малостью не учитываются.

Входными параметрами математической модели РП РА являются:

- задающая величина рационального значения момента сопротивления М/"®, которую должна поддерживать СУ и соответствующая ей начальная глубина рыхления Ьо;

- возмущающие воздействия на ходовое оборудование базовой машины со стороны микрорельефа.

Выходом математической модели является значение показателя эффективности РП РА.

Для математического описания отдельных подсистем, главным образом, использовался аппарат передаточных функций, описывающих состояние системы при малых отклонениях параметров от начальных значений. Дифференциальные уравнения составлялись по принципу Даламбера.

Корреляционная функция микрорельефа:

где D - дисперсия; а и Р - коэффициенты затухания и периодичности.

При математическом описании колебаний остова применяется расчетная схема (рис.2), в которой гусеница разделена на две полугусеницы, взаимодействующие с грунтом и связанные между собой через остов, упруго-вязкие свойства каждой полугусеницы характеризуются коэффициентами жесткости С|, Сг и демпфир о ваф^яПо скольку используется плоская расчетная схема, коэффициенты жесткости и демпфирования являются суммой коэффициентов жесткости и демпфирования левой и правой гусеницы для каждой полугусеницы.

Ку(/) = Б2 -е-"1'''«« Р1,

(1)

У

М,

V,

Т Л м'

х

О

и

т

Рис.2. Расчетная схема модели взаимодействия ходового оборудования с грунтом

Сглаживающая способность гусениц учитывается уравнением:

i т+к

м

с п=т-к

где у(п) - ординаты несглаженного микрорельефа.

Передаточные функции, связывающие вертикальные координаты микрорельефа с вертикальными перемещениями остова:

где Дуь Ду3 - изменение вертикальной координаты под передней и задней полу гусеницами; ДБ, - изменение вертикальной составляющей силы реакции грунта на РО; - соответственно коэффициенты передачи и постоянные времени, зависящие от коэффициентов жесткости и упругости элементов подвески.

Передаточные функции угловых колебаний остова:

ДУ1(Р) V+T2<pP + 1

(Р) = Аф^р) = к*Рр + к4<Р

W„rpo(p) =

Ду2(р) т1фр2+т2фр+1 _ Дф(р) _

K-5q>

AMFm(p)

(6)

(7)

(8)

Р+Т2фр + 1

изменение момента сил, действующих на РО. Передаточная функция, связывающая колебания остова с колебаниями РО (получена по методике, предложенной Э.Н. Кузиным):

ДУро(Р)

2ро

wy (р) = -^ = 1с|ро +

? ЛУВЗ(Р) P

| _ е-W k3poe_TpoP, (9)

где - изменение вертикальной координаты рабочего; - изменение вертикальной координаты под осью ведомой звездочки; - коэффициенты усиления, зависящие от геометрических размеров РА; - время запаздывания.

Глубина рыхления складывается из управляющих воздействий СУ ЬуПр, и неуправляемых перемещений РО Ау,*,.

Подсистема "РО - грунт" описывает зависимость сопротивления грунта рыхлению от глубины рыхления и скорости поступательного движения РА, с учетом влияния затупления РО. При этом сопротивление грунта рыхлению складывается из тренда и флуктуации, которые учитывают неоднородность грунта и его сколы во время разработки. Для определения силы реакции грунта от воздействия незатупленного РО использовались зависимости, предложенные С.А Шемякиным. Учет затупления Ю и скорости движения РА производился по зависимостям, предложенным Ю.М. Ветровым.

Выходом модели являются значения горизонтальной и вертикальной составляющих сил реакции грунта. В связи с принятыми допущениями, боковая составляющая силы реакции грунта не учитывается.

Поступательное движение РА может быть описано уравнением:

(10)

где Мв - момент на условном валу трактора; и Гз - приведенные к валу трактора моменты инерции базового трактора и навесного оборудования от поступательного движения; Мг - момент сопротивления качению трактора: Мро - момент сопротивления, создаваемый РО; М9 - момент сопротивления, от уклона местности; - угловая скорость вала трактора.

Мг=кдв-Рг(у1р); (И)

Мор = кд, • ^ (12)

Мф = кда • Мра • вт (фда); (13)

уТр = кда-5-(йд, (14)

где - зависимость силы сопротивления качению трактора от скорости

его поступательного движения; Мра - масса РА; фда - уклон местности: 8 - коэффициент буксования, зависящий от силы тягового сопротивления: (Од - угловая скорость вала ДВС.

кдВ = Гк/1тр, (15)

где - радиус ведущей звездочки; - передаточное число трансмиссии. Уравнение трансмиссии:

где Мс - момент сопротивления, на валу ДВС; ]2 - момент инерции вала трансмиссии; - коэффициент, аппроксимирующий зависимость момента

сопротивления сил трения в трансмиссии от угловой скорости вала трансмиссии.

Передаточные функции ДВС:

где П, Н, т<; - безразмерные относительные координаты для параметров: угловая скорость вала ДВС, положение рейки топливного насоса и момента сопротивления на валу ДВС соответственно; Тд - постоянная времени ДВС; кь и кс - коэффициенты усиления по положению рейки и моменту сопротивления соответственно.

Передаточная функция регулятора:

.Щр) =_^

£2(р) Т,р2+Т2р+Г

= , '' ., (19)

где - постоянные времени регулятора; - коэффициент передачи регулятора.

Нелинейность регуляторной характеристики учитывается с помощью изменения коэффициентов, входящих в передаточную функцию, в зависимости от положения рейки топливного насоса.

Математическая модель гидропривода была составлена с использованием известных, из теории гидропривода, зависимостей. Используемая модель позволяет учитывать: динамические характеристики отдельных элементов гидропривода; возможность изменения скорости перемещения рабочего органа; нагрузку на шток гидроцилиндра со стороны разрабатываемого грунта; и дополнительную нагрузку на ДВС со стороны гидронасоса.

До настоящего времени в СУ землеройными машинами в основном использовался способ управления, суть которого заключался в том, что информационными параметрами являлись выходные параметры РП (вертикальная координата РО, угловая скорость вала ДВС и др.), которые после соответствующей обработки СУ формировали управляющее воздействие на гидропривод РО.

Известны СУ, построенные по принципу управления по возмущению, суть которых заключалась в измерении возмущающего воздействия или его отклонения. По величине этого возмущения формировалось управляющее

помеха, приводящая к потере оборотов ДВС, а следовательно, и скорости машины.

В данной работе рассматривается двухконтурная СУ РА. Первый контур управления обеспечивает стабилизацию оборотов ДВС в сравнительно узком диапазоне изменения Мс, за счет изменения подачи топлива в цилиндры ДВС (осуществляется серийным регулятором частоты вращения вала ДВС). Второй контур управления обеспечивает стабилизацию момента сопротивления на валу ДВС, а следовательно и угловой скорости, за счет изменения положения РО. Кроме того, этот контур управления предотвращает остановку ДВС и разрушение РО при соприкосновении его с непреодолимым препятствием.

Информационными параметрами двухконтурной СУ являются: угловая скорость вала ДВС (первый контур) и момент сопротивления на валу ДВС (второй контур), которые в соответствии с предложенным алгоритмом управления формируют управляющие воздействия, соответственно на рейку топливного насоса и на гидропривод РО, стабилизируя глубину рыхления и момент сопротивления.

Управляющее воздействие на гидропривод РО и формируется с помощью порогового элемента с регулируемыми зонами нечувствительности (рис.3).

Рис 3 Статическая характеристика порогового элемента системы управления Ьь Ьз - пороги срабатывания для регуляторной и корректорной ветви ДВС соответственно, с - порог срабатывания на отключение

Входным значением для порогового элемента является разность:

ДМс=Мс-Мсрац, (20)

где Мс - текущее значение крутящего момента; - рациональное значение крутящего момента, заданное для данных грунтовых условий и параметров микрорельефа.

Выходным сигналом системы управления является командное воздей-

ствие на гидропривод: Цз = 1 - выдвижение штока; Ц) = -1 - втягивание штока; Ц)= 0 - гидропривод выключен.

Порог срабатывания на отключение "с" предназначен для устранения влияния дополнительного момента сопротивления, создаваемого гидроприводом при его включении, на СУ.

Четвертая глава посвящена теоретическим исследованиям РП РА и СУ. Проведены исследования влияния характеристик микрорельефа на динамические свойства РП РА.

Получены функциональные зависимости рационального режима работы силовой установки, характеризуемые значением рациональной глубины рыхления Ьр (рис.4) и рационального коэффициента загрузки ДВС К/™ (рис.5), от параметров микрорельефа.

Рис 4 Зависимость рациональной глубины рыхления от параметров микрорельефа

Проведены исследования влияния параметров СУ и, входящего в нее гидропривода РО, на значение критерия эффективности. При этом варьировались параметры: т, - время запаздывания гидропривода; ушт - скорость движения штока гидроцилиндра; Ьь Ь2, с - значения ширины зон нечувствительности СУ. Выявлены функциональные зависимости, связывающие показатель эффективности РП РА и основные параметры СУ (рис.6,7 и 8), а также рациональных значений зон нечувствительности от параметров гидропривода (рис. 9, 10).

0,418

0

0,1 °.°5

Рис.5. Зависимость рационального режима работы ДВС от параметров микрорельефа

Рис.6. Зависимость показателя эффективности от ширины зоны нечувствительности Ь| и параметров гидропривода

Анализ полученных зависимостей показал:

1. Пределы рационального значения коэффициента загрузки двигателя составляют 0,95... 1,01;

2. Границы рациональных значений зон нечувствительности системы управления составляют: 56...66 Н-М для регуляторной ветви и 44...63 Н-М для корректорной ветви. Ширина зоны гистерезиса составляет 10... 18 Н-м.

Рис.7. Зависимость показателя эффективности от ширины зоны нечувствительности Ьг и параметров гидропривода

ч

7,10--4-------

0 5 10 15 20 25 с, Н-м 35 -т3 = 0,1 с--т, = 0,2 с----ъ = 0,3 с---т, = 0,4 с----Ъ=0,5с

Рис.8. Зависимость показателя эффективности от ширины зоны нечувствительности с

^ ' *

л? / у' *

/ У

/ /

// /

у.

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 уш,М/С 0,35

-т3 = 0,1 с--ъ=0,2с----т, = 0,3 с---т3 = 0,4 с----т,=0,5с

Рис.9. Зависимость рационального значения параметра Ь] от параметров гидропривода

Рис 10 Зависимость рациональною значения параметра Ьг от параметров гидропривода

В пятой главе приведены результаты экспериментальных исследований, подтверждена адекватность математической модели РП РА, по стохастическим зависимостям параметров РП, полученным экспериментальным путем и имитационным моделированием на ПЭВМ. Расхождение математических ожиданий не превышает 12%, расхождение дисперсий - менее 7%.

Разработана функциональная схема автоматизированной СУ РА, с человеком-оператором в контуре управления положением РО (рис.11).

Для облегчения процесса принятия решения человеком-оператором информационные параметры, преобразуются в удобную форму и отображаются на блоке индикации (рис.12) В качестве параметра, характеризующего режим работы силовой установки, принят коэффициент загрузки К,. Разработан алгоритм работы предложенной СУ.

Второй контур - управление по возмущению

Рис 11 Функциональная схема автоматизированной системы управления РЧВ - регулятор частоты вращения, ИПБ - измерительно-преобразующий блок, РБ - решающий блок, ГП - гидропривод РО, ЧО - человек-оператор

Рис 12 Устройство индикации Ь] — сигнал о необходимости выглубления и заглубления РО, соответственно, 1-2 - сигнал о вхождении в допустимые пределы

Основные результаты и выводы

1. Анализ тенденций развития рыхлительных агрегатов показал, что одним из направлений повышения эффективности рабочих процессов рых-лительных агрегатов является совершенствование их систем управления.

2. Принятый, в качестве критерия эффективности, энергетический показатель землеройной машины позволил обосновать алгоритм работы системы управления, определить зависимости рационального режима нагружения двигателя от параметров рабочего процесса. ''

3. Обоснована расчетная схема рабочего процесса рыхлительного агрегата как сложной динамической системы, состоящей из подсистем: "микрорельеф", "грунт - ходовое оборудование", "остов - навесное оборудование", "рабочий орган - грунт", "ДВС", "трансмиссия", "гидропривод рабочего органа" и "система управления".

4. Предложенная математическая модель рабочего процесса рыхли-тельного агрегата позволила решить задачи анализа и синтеза системы управления рыхлительным агрегатом.

5. Выявлены функциональные зависимости рациональных режимов нагружения двигателя внутреннего сгорания от параметров рабочего процесса рыхлительного агрегата. Установлены пределы рационального значения коэффициента загрузки двигателя (0,95... 1,01). Выявлены функциональные зависимости основных параметров системы управления от характеристик гидропривода рабочего органа. Обоснованы границы рациональных значений зон нечувствительности системы управления, для регуляторной

ветви 44...63 Н-м, для корректорной ветви 56...66 Нм. Ширина зоны гистерезиса составляет 10... 18 Нм.

6. Предложена структура системы управления, реализующая сомбинированный способ управления, включающий управление по отклонению угловой скорости двигателя и по возмущающему воздействию -моменту сопротивления на валу двигателя.

7. Разработанные алгоритмы работы системы управления позволили обосновать методику выбора основных параметров системы управления рыхлительным агрегатом.

8. Рациональный выбор параметров предложенной системы управления рыхлительным агрегатом позволит повысить эффективность забочего процесса на 17...20 %.

9. Подтверждена адекватность математической модели рыхлительного агрегата по стохастическим зависимостям параметров рабочего процесса, полученным экспериментальным путем и моделированием на ПЭВМ. Расхождение математических ожиданий не превышает 12%, расхождение дисперсий - 7%.

10. Дальнейшие исследования в области совершенствования систем /правления рыхлительными агрегатами, следует направить на создание адаптивных микропроцессорных систем, реализующих способ экстремального управления.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

1. Глушец В.А. Математическая модель процесса взаимодействия гусеничного ходового оборудования землеройно-транспортных машин с разрабатываемым фунтом / Межвузовский сборник трудов ученых, аспирантов и студентов. - Омск: СибАДИ, 2004. - Вып. 1, ч. 1.-с. 152-158.

2. Глушец В.А. Математическая модель рабочего процесса рыхлительного агрегата / Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура: Материалы Международной научно-практической конференции. Книга 2. -Омск: Изд-во СибАДИ, 2003. - с. 250 - 253.

3. Глушец В.А. Направления совершенствования систем управления энергетическими установками / Сб. науч. тр. №4 ОФ НГАВТ. -Омск: Изд-во Наследие. Диалог-Сибирь, 2002. - с. 61 - 64.

4. Глушец В.А. Перспективы систем управления дизельными двигате-

лями / Многоцелевые гусеничные и колесные машины: разработка, производство, боевая эффективность, наука и образование: Материалы Межрегиональной научно-технической конференции. Часть 2. - Омск: Изд-во ОТИИ, 2002. - с. 90 - 93.

5. Щербаков B.C., Глушец В.А. Математическая модель силового воздействия грунта на рабочий орган рыхлительного агрегата / Сб. науч. тр. №4. Юбилейный. - Омск: Изд-во СибАДИ, 2003. - с. 72 - 75.

6. Щербаков B.C., Глушец В.А. Моделирование и исследование рабочего процесса рыхлительного агрегата с системой управления в среде S1MULINK / Проектирование инженерных и научных приложений в среде MATLAB: Труды Второй Всероссийской научной конференции. - М.: ИПУ РАН, 2004. - 1661 -1667 с.

7. Щербаков B.C., Глушец В.А. Обобщенная математическая модель рабочего процесса рыхлительного агрегата с системой управления / Машины и процессы в строительстве: Сб. науч. тр. №5. - Омск: Изд-во СибАДИ, 2004. - с.158 - 164.

8. Щербаков B.C., Глушец В.А. Определение оптимальных параметров рабочего процесса рыхлительного агрегата / Вестник Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ). - Омск, издательский дом «ЛЕО», 2004. - Вып. 1. - с.154 -158.

9. Щербаков B.C., Глушец В.А. Система управления рыхлительным агрегатом для разработки мерзлых грунтов в условиях Севера / Проблемы создания и эксплуатации автомобилей, специальных и технологических машин в условиях Сибири и крайнего севера: Материалы Международной научно-технической конференции. - Омск: Изд-во «ЛЕО», 2004.-с. 219-220.

Формат 60x90 1/16/ Бумага писчая. Отпечатано на дупликаторе. Усл.П.Л. 1,16. Уч.-изд. 1,11. Тираж ПО. Заказ 288.

ПО УМУ СибАДИ Омск, пр. Мира, 5

224191

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Глушец, Виталий Алексеевич

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА.И

1.1. Известные способы и средства разработки мерзлых и скальных грунтов.

1.2. Анализ тенденций развития рыхлительных агрегатов.

1.2.1. Обзор и анализ конструкций навесных устройств рыхлителей.

1.2.2. Анализ работ в области совершенствования систем управления рыхлительным агрегатом.

1.3. Модель объекта исследования.

1.4. Анализ математических моделей двигателя как объекта регулирования.

1.5. Анализ взаимодействия движителя с поверхностью грунта.

1.5.1. Анализ стохастических математических моделей рельефа.

1.5.2. Анализ математических моделей процесса взаимодействия ходового оборудования с неровностями микрорельефа.

1.6. Обзор существующих теорий рыхления грунтов.

1.7. Анализ, обоснование и выбор критериев эффективности.

1.8. Цель и задачи исследования.

2. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Общая методика исследований.

2.2. Методы математического моделирования рабочего процесса рыхлительного агрегата.

2.3. Методика экспериментальных исследований.

2.4. Структура выполнения работы.

3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА РЫХЛИТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА.

3.1. Математическая модель движения рыхлительного агрегата.

3.2. Математическая модель двигателя как объекта регулирования.

3.3. Математическая модель механической трансмиссии.

3.4. Математическая модель взаимодействия рабочего органа с грунтом.

3.5. Математическая модель воздействия микрорельефа на неуправляемые перемещения рабочего органа.

3.6. Математическая модель гидропривода рабочего органа.

3.7. Математическая модель системы управления рабочим органом.

3.8. Обобщенная математическая модель рыхлительного агрегата с системой управления.

3.9. Выводы.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1. Анализ влияния статистических параметров микрорельефа на эффективность рыхлительного агрегата.

4.2. Анализ влияния основных параметров системы управления на эффективность рыхлительного агрегата.

4.3. Методика выбора основных параметров системы управления.

4.4. Выводы.

5. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

5.1. Экспериментальные исследования рабочего процесса рыхлительного агрегата.

5.2. Подтверждение адекватности математической модели.

5.2.1. Оценка адекватности математической модели микрорельефа.

5.2.2. Оценка адекватности математической модели рабочего процесса рыхлительного агрегата.

5.3. Внедрение результатов исследований.

5.4. Алгоритм работы системы управления.

5.5. Выводы.

Введение 2004 год, диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению, Глушец, Виталий Алексеевич

Актуальность работы. Интенсивное освоение месторождений полезных ископаемых Северных регионов Сибири и Дальнего Востока, их транспортировка и строительство нефте- и газопроводов невозможно без современной землеройной техники, способной разрабатывать мерзлые грунты.

Одним из основных видов машин, осуществляющих разработку прочных, мерзлых и скальных грунтов являются рыхлители на базе гусеничных тракторов, рабочий процесс которых характеризуется наименьшей энергоемкостью процесса разрушения грунта.

Эффективность эксплуатации РА в значительной степени зависит от рациональных режимов работы силовой установки. Серийно выпускаемые на сегодняшний день системы управления и приборы индикации, а также замедленная реакция человека-оператора на быстро изменяющиеся условия РП не позволяют в полной мере использовать тягово-сцепные качества машины.

В связи с этим, актуальной является проблема дальнейшего совершенствования СУ РА, частично или полностью исключающей человека-оператора из контуров управления ДВС и положением РО.

Цель работы: повышение эффективности рыхлительного агрегата.

Объект исследования; рабочий процесс рыхлительного агрегата.

Предмет исследования: закономерности, связывающие критерий эффективности и параметры СУ РА.

Задачи исследований. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

1) Выбор критерия эффективности РП РА;

2) Обоснование расчетной схемы РП РА;

3) Разработка математической модели РП РА;

4) Разработка алгоритма работы и методики выбора основных параметров СУ РА.

Методика исследований носит комплексный характер, содержит как теоретические, так и экспериментальные исследования.

Задачами теоретических исследований являлось выявление основных закономерностей, связывающих принятый критерий эффективности и параметры СУ РА.

Задачей экспериментальных исследований являлось подтверждение адекватности математической модели РП РА, разработка алгоритма работы и методики выбора основных параметров СУ РА.

При экспериментальных исследованиях использовался метод пассивного эксперимента.

Научная новизна заключается:

- в математической модели РП РА, представленной в виде сложной динамической системы, включающей подсистемы: "микрорельеф", "грунт -ходовое оборудование", "остов - навесное оборудование", "рабочий орган -грунт", "ДВС", "трансмиссия", "гидропривод РО" и "система управления";

- в выявленных функциональных зависимостях, отражающих связь: рациональных режимов работы силовой установки и параметров микрорельефа, а также критерий эффективности и основные параметры СУ;

- в разработке алгоритмов управления ДВС и положением РО.

Практическая ценность работы состоит:

- в предложенной СУ РА;

- в обоснованных информационных и управляемых параметрах СУ РА;

- в инженерной методике выбора основных параметров СУ РА.

Реализация работы. В Конструкторском бюро транспортного машиностроения (КБТМ) г. Омска принята к внедрению методика выбора основных параметров СУ РА.

На защиту выносятся:

- математические модели подсистем: микрорельеф, "грунт - ходовое оборудование", "остов - навесное оборудование", "рабочий орган - грунт",

ДВС", "трансмиссия", "гидропривод РО" и "система управления";

- полученные зависимости рациональных режимов работы ДВС от эксплуатационных параметров и зависимости критерия эффективности от основных параметров СУ;

- алгоритмы управления ДВС и РО.

Достоверность научных положений обеспечивается адекватностью математических моделей, корректностью принятых допущений, корректным использованием имитационного моделирования и достаточным объемом экспериментальных данных.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и получили одобрение на: Межрегиональной научно-технической конференции "Многоцелевые гусеничные и колесные машины: разработка, производство, боевая эффективность, наука и образование" (г.Омск, ОТИИ, 2002г.), Международной научно-практической конференции "Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура" (г.Омск, СибАДИ, 2003г.), Международной научно-технической конференции "Проблемы создания и эксплуатации автомобилей, специальных и технологических машин в условиях Сибири и крайнего севера" (г.Омск, СибАДИ, 2004 г.), Второй Всероссийской научной конференции "Проектирование инженерных и научных приложений в среде MATLAB" (г.Москва, ИПУ РАН, 2004г.), Международной научно-технической конференции "Дорожно-транспортный комплекс как основа рационального природопользования" (г.Омск, СибАДИ, 2004 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов, списка литературы и приложений. Объем диссертации составляет в целом 185 страниц основного текста, в том числе 8 таблиц, 98 рисунков, список литературы из 136 наименований и приложений на 18 страницах.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование системы управления рыхлительным агрегатом"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Анализ тенденций развития рыхлительных агрегатов показал, что одним из направлений повышения эффективности рабочих процессов рыхлительных агрегатов является совершенствование их систем управления.

2. Принятый, в качестве критерия эффективности, энергетический показатель землеройной машины позволил обосновать алгоритм работы системы управления, определить зависимости рационального режима нагружения двигателя от параметров рабочего процесса.

3. Обоснована расчетная схема рабочего процесса рыхлительного агрегата как сложной динамической системы, состоящей из подсистем: "микрорельеф", "грунт - ходовое оборудование", "остов - навесное оборудование", "рабочий орган - грунт", "ДВС", "трансмиссия", "гидропривод рабочего органа" и "система управления".

4. Предложенная математическая модель рабочего процесса рыхлительного агрегата позволила решить задачи анализа и синтеза системы управления рыхлительным агрегатом.

5. Выявлены функциональные зависимости рациональных режимов нагружения двигателя внутреннего сгорания от параметров рабочего процесса рыхлительного агрегата. Установлены пределы рационального значения коэффициента загрузки двигателя (0,95. 1,01). Выявлены функциональные зависимости основных параметров системы управления от характеристик гидропривода рабочего органа. Обоснованы границы рациональных значений зон нечувствительности системы управления, для регуляторной ветви 44.63 Н-м, для корректорной ветви 56.66 Н-м. Ширина зоны гистерезиса составляет 10. 18 Н-м.

6. Предложена структура системы управления, реализующая комбинированный способ управления, включающий управление по отклонению угловой скорости двигателя и по возмущающему воздействию - моменту сопротивления на валу двигателя.

7. Разработанные алгоритмы работы системы управления позволили обосновать методику выбора основных параметров системы управления рыхлительным агрегатом.

8. Рациональный выбор параметров предложенной системы управления рыхлительным агрегатом позволит повысить эффективность рабочего процесса на 17.20 %.

9. Подтверждена адекватность математической модели рыхлительного агрегата по стохастическим зависимостям параметров рабочего процесса, полученным экспериментальным путем и моделированием на ПЭВМ. Расхождение математических ожиданий не превышает 12%, расхождение дисперсий - 7%.

10. Дальнейшие исследования в области совершенствования систем управления рыхлительными агрегатами, следует направить на создание адаптивных микропроцессорных систем, реализующих способ экстремального управления.

172

Библиография Глушец, Виталий Алексеевич, диссертация по теме Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины

1. А.с. 1002468 (СССР) Рыхлитель / Ю.П. Никифоров. Опубл. в Б.И. -1983.-№9.

2. А.с. 1010222 (СССР) Рабочий орган рыхлителя / JI.A. Хмара, В.И. Баловнев, С.В. Шатов, В.И. Осипчук, А.Б. Ермолов, С.В. Потугаев . -Опубл. в Б.И. 1983. - №3.

3. А.с. 343004 (СССР) Машина для разработки мерзлых грунтов / А.А. Кавалеров, А.И. Михлевский, А.В. Быков. Опубл. в Б.И. - 1972. - №20.

4. А.с. 375355 (СССР) Устройство для рыхления мерзлого грунта / В.В. Филиппович, В.И. Уткин, В.П. Баландин, М.И. Аранзон, Б.А. Ефимов, Г.М. Веселое. Опубл. в Б.И. - 1973. - №16.

5. А.с. 375356 (СССР) Навесной рыхлитель / Г.А. Шлойдо, Б.З. Захарчук, В.Д. Телушкин, О.В. Верейков, К.К. Седов. Опубл. в Б.И. -1973.-№16.

6. Абраменков Э.А., Грузин А.П. Средства механизации для подготовки оснований и устройства фундаментов. Новосибирск: НГАСУ, 1999.-215 с.

7. Агеев J1.E. Основы расчета оптимальных и допускаемых режимов работы машинно-тракторных агрегатов. Л.: Колос. Ленинградское отделение, 1978. - 296 с.

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

9. Айзерман М.А. Введение в динамику автоматического регулирования двигателей. М.: Машгиз, 1950. - 152 с.

10. Алексеев В.А. Исследование системы стабилизации положения рабочего органа бульдозера на базе колесного тягача. Дис. . канд. техн. наук. Омск: СибАДИ, 1973. - 142 с.

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

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

13. Алпаткин М.Т. Механизация земляных работ в условиях многолетней мерзлоты. М.: Стройиздат, 1965. - 132 с.

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

15. Амельченко В.Ф., Евдокимов Б.Л., Алексеева Т.В., Александров Ю.В. Проектирование систем управления рабочим процессом землеройно-транспортных машин. 4.1 и 2. Зап.-сиб. кн. изд-во, Омское отделение, 1972. 342 с.

16. Арбатский Э.А. Исследование и обоснование параметров системы стабилизации тяговой мощности гусеничного бульдозера с гидромеханической трансмиссией. Автореф.дис. . канд. техн. наук. -Омск: СибАДИ, 1982. - 48 с.

17. Атлеснов Н.И. Исследование режимов нагружения навесных рыхлителей: Дис. канд. техн. наук. М.: 1972. - 199 с.

18. Баландинский В.А. Динамическое разрушение грунтов рабочими органами землеройных машин: Дис. докт. техн. наук. Киев, 1979. - 396 с.

19. Баловнев В.И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин.- М.: Машиностроение, 1994. 432с.

20. Баловнев В.И., Хмара JI.A. Повышение производительности машин для земляных работ: Производственное издание. М.: Транспорт, 1992. -136 с.

21. Батуро A.M., Петров Г.А., Смолов В.Б. Проектирование микропроцессорной системы для управления пространственным положением рабочего органа мелиоративной машины и регулирования загрузки двигателя / Копия отчета о НИР. Л.: ВНТИЦ. - 1985. - 132 с.

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

23. Бендат Дж., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов. -М.: Мир, 1974.-521 с.

24. Берновский Ю.Н. и др. Машины для разработки мерзлых грунтов. -М.: Машиностроение, 1973. — 270 с.

25. Берновский Ю.Н., Ровинский М.И. Исследование послойного статико-динамического рыхления мерзлых грунтов // Исследование машин для разработки мерзлых грунтов: Сб. науч. тр. / ВНИИстройдормаш. М., 1970.-вып. 48, с. 3-18

26. Бородачев И.П., Шлойдо Г.А. и др. Применение мощных навесных рыхлителей при разработке вечномерзлых грунтов. Строительные и дорожные машины, №11, 1970. - с.20 - 21

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

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

29. Бузин Ю.М., Жулай В.А. Модели внешних силовых воздействий на землеройно-транспортную машину. Строительные и дорожные машины, №10, 2001, с. 30-35.

30. Бульдозеры и рыхлители / Б.З. Захарчук, В.Д. Телушкин, Г.А. Шлойдо, А.А. Яркин. М.: Машиностроение, 1987. - 240 с.

31. Вайнсон А.А., Никифоров Ю.П. Выбор параметров рыхления мерзлых грунтов навесными тракторными рыхлителями статического действия. Строительные и дорожные машины, №8,1967. - с. 37 - 38.

32. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. - 576 с.

33. Ветров Ю.А.7 Расчеты сил резания и копания грунтов. Изд-во Киевского университета, 1965. - 167 с.

34. Ветров Ю.А. Резание грунтов землеройными машинами. М.: Машиностроение, 1971. - 360 с.

35. Гайцгорн М.М., Захарчук Б.З., Селиванов А.С. Физико-математическая модель гусеничного трактора с рыхлительным оборудованием: Сб. науч. тр. / Исследование машин для разработки мерзлых грунтов // Труды ВНИИСДМ, вып.81. М., 1978. - с. 3 - 7.

36. Геращенко В.В. Определение на стенде передаточной функции дизельного двигателя машин методом переходных характеристик // Строительные и дорожные машины. 2002. - №1. - с. 33 - 35.

37. Гидравлика и гидравлические машины/ З.В. Ловкие, В.Е. Бердышев и др. М.: Колос, 1995. - 303 с.

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

39. Глушец В.А. Перспективы систем управления дизельными двигателями / Многоцелевые гусеничные и колесные машины: разработка, производство, боевая эффективность, наука и образование: Материалы

40. Межрегиональной научно-технической конференции. Часть 2. Омск: Изд-во ОТИИ, 2002. - с. 90 - 93.

41. Дегтярев B.C., Заленский B.C., Щербаков Е.С. Рыхлитель. Заявка МАДИ №2721997/29-03 от 08.02.79. Решение Госкомизобретений от 24.03.80 о признании изобретением.

42. Декин В.И., Шемякин С.А. Исследование процесса резания мерзлого грунта на экспериментальном стенде // Оптимальное использование машин в строительстве: Сб. науч. тр. Хабаровск, 1972. - 193 с.

43. Денисов В.П. Повышение производительности автогрейдера стабилизацией тяговой мощности: Дис. канд. техн. наук. Омск, СибАДИ, 1992.-158 с.

44. Деревянко С.Н. Автоматическое регулирование процесса копания грунта бульдозерами и скреперами. Харьков, ХГУ, 1963. - 215 с.

45. Джонс Дж.К. Методы проектирования / Пер. с англ. 2-е изд.перераб. и доп. М.: Мир, 1986. 326 с.

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

47. Домбровский Н.Г., Панкратов С.А. Землеройные машины. М.: Госстройиздат, 1961. - 650 с.

48. 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.

49. Ерофеев А.А. Автоматизированные системы управления строительными машинами. JL: Машиностроение, 1977. - 224 с.

50. Ефимов Б.А. Исследование режимов работы гусеничного рыхлителя: Сб. найч. Тр. / Исследование машин для разработки мерзлых грунтов // Труды ВНИИСДМ, вып. 65. М, 1974. - с. 31 - 34.

51. Ефимов Б.А. Коэффициент буксования гусеничных рыхлителей на мерзлых грунтах и скальных породах // Тр. ВНИИстройдормаш /

52. Исследование машин для разработки мерзлых грунтов. М.: Машиностроение, 1978. - вып. 81.- с.47 - 49.

53. 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.

54. Заленский B.C. Исследование эффективности работы навесных тракторных рыхлителей в условиях горной автомобильной дороги: Дис. . канд. техн. наук. М., 1965. - 178 с.

55. Заленский B.C., Щеблыкин Е.П. Тензометрические исследования усилий в рыхлителе Д-576 А. строительные и дорожные машины, №11, 1966.-с. 8-10.

56. Захаров В.А. Исследование сопротивляемости мерзлых грунтов разрушению резанием: Дис. . канд. техн. наук. -М., 1972. 190 с.

57. Захарчук Б.З., Уткин В.Н. Исследование гусеничных рыхлителей с амортизаторами. Строительные и дорожные машины, №4, 1974. -с. 35-36.

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

59. Зеленин А.Н. Резание грунтов. М.: Издательство АН СССР, 1959. - 271 с.

60. Зеленин А.Н., Баловнев В.И., Керров И.П. Машины для земляных работ. — М.: Машиностроение, 1975. 424 с.

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

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

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

64. Кононыхин Б.Д., Примак JT.B. Динамическая модель силовой установки машин строительного производства // Строительные и дорожные машины. 2003. - №7. - с. 15 - 17.

65. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике. М.: Наука, 1978.831 с.

66. Корытов М.С. Разработка методов измерения массы материала в ковше и запаса устойчивости фронтального погрузчика. Омск, СибАДИ, 1999.-225 с.

67. Крутов В.И. Автоматическое регулирование и управление двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1989. - 416 с.

68. Крутов В.И. Сборник задач по теории автоматического регулирования ДВС. М.: Машиностроение, 1979. - 209 с.

69. Крутов В.И., Грушко И.М., Попов В.В. и др. Основы научных исследований: Учеб. для техн.вузов. М.: Высш.шк., 1989. - 400 с.

70. Ксеневич И.П., Тарасик В.П. Системы автоматического управления ступенчатыми трансмиссиями тракторов. М.: Машиностроение, 1979. -280 с.

71. 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.

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

73. Лозовой Д.А. Разрушение мерзлых грунтов, методы и создание системы машин для стесненных условий строительства: Изд-во СГУ, 1978. -184 с.

74. Матяш И.И. Повышение производительности автогрейдера при перемещении грунта: Дис. . канд. техн. наук. Омск, СибАДИ, 2001. -162 с.

75. Машины для разработки мерзлых грунтов / Под ред. В.Д. Телушкина. М.: Машиностроение, 1973. - 272 с.

76. Навесное тракторное оборудование для разработки высокопрочных грунтов / Б.З. Захарчук, Г.А. Шлойдо, А.А. Яркин, В.Д. Телушкин. М.: Машиностроение, 1979. - 189 с.

77. Налимов В.В. Теория эксперимента. М.: Наука, 1971. - 260 с.

78. Никифоров Ю.П. Исследование процесса рыхления мерзлых грунтов: Дис. . канд. техн. наук. -М., 1977. 198 с.

79. Олюнин А.Н. Аналитические методы определения усилий резания мерзлых грунтов рыхлителями: Дис. . канд. техн. наук. М., 1972. - 134 с.

80. Отдельные разделы гидропривода мобильных машин: Учеб. пособие/ Т. В. Алексеева, Б. П. Воловиков, Н. С. Галдин, Э. Б. Шерман; СибАДИ. Омск: ОмПИ, 1989. - 69 с.

81. Павлов В.В. Тягово скоростные свойства транспортных машин. Теория и расчет / Учебное пособие. М.: МАДИ, 1991. - 119 с.

82. Патент США №3116797 Устройство управления углом рыхления / Р.Л. Лаундер. 1964.

83. Патент США №3539018 Рыхлитель / Р.Л. Спрекол. -1974.

84. Патент США №3552497 Унифицированное двустороннее соединение трактора и рыхлителя / Р.Н. Стедман. 1971.

85. Патент США №3887015 Конвертируемый рыхлитель с изменяемым положением зуба / J1.0. Келли. 1973.

86. Патент США №3901328 Приспособление для разработки скальных грунтов для землеройных машин / Г.Х. Стенфилд.

87. Патент США №3973632 Рыхлитель для тракторов и строительных машин / Тораззи. 1975.

88. Пиотгух В.И. Расчет рабочих нагрузок на зубья рыхлителя при разрушении плотных и мерзлых грунтов / Известия ВУЗов. Строительство и архитектура, №8, 1966. - с. 149 - 156.

89. Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем. -М.: Машиностроение, 1976. 424 с.

90. Потемкин В.Г. Вычисления в среде MATLAB. -М.: Диалог-МИФИ. -2004.-328 с.

91. Прогрессивные конструкции навесных рыхлителей и опыт их эксплуатации / В.Д. Телушкин, Г.А. Шлойдо, Б.З. Захарчук. М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1974. - 66 с.

92. Промышленные тракторы / Ю.В. Гинзбург, А.И. Швед, А.П. Парфенов. М.: Машиностроение, 1986. - 296 с.

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

94. Ровинский М.И., Берновский Ю.Н., Захарчук Б.З. Приборы и оборудование, применяемые при испытании машин для разработки мерзлых грунтов. Обзор. М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1969. - 42 с.

95. Ровинский М.И., Телушкин В.Д. Характер разрушения мерзлого грунта при послойном резании. Строительные и дорожные машины, №3, 1966.-с. 8-10.

96. Ровинский М.И., Телушкин В.Д., Шлойдо Г.А., Захарчук Б.З. Определение основных параметров и области эффективного применениярыхлителей: Тр. ВНИИстройдормаш // Исследование машин для разработки мерзлых грунтов. М.: Машиностроение. - 1970. - с. 28 - 32.

97. Ровинский М.И., Шлойдо Г.А. Навесные рыхлители для разработки мерзлых и скальных грунтов. М.: НИИ Инфстройдоркоммунмаш, 1965. -78 с.

98. Селиванов А.С. К расчету металлоконструкций рыхлительного оборудования оборудования: Сю. Науч. тр. / Исследование машин для разработки мерзлых грунтов // Труды ВНИИСДМ, вып. 81. М., 1978. -с. 8- 14.

99. Сига X., Мидзутани С. Введение в автомобильную электронику: Пер. с японск. М.: Мир, 1989. - 232 с.

100. Скловский А.А. Автоматизация дорожных машин. Рига: Авотс, 1979.-308 с.

101. Слободин В.Я. Оптимизация параметров системы управления бульдозера с целью повышения эффективности процесса копания грунта: Дис. . канд. техн. наук. Омск, СибАДИ, 1982. - 235 с.

102. Справочник конструктора дорожных машин / Под ред. И.П. Бородачева. М.: Машиностроение, 1973. - 499 с.

103. Ставских И.А. Повышение точности планировочных работ выполняемых бульдозерным агрегатом, путем совершенствования его системы управления: Дис. . канд. техн. наук. Омск, СибАДИ. - 1989. -178 с.

104. Стокан А.И., Грифф М.И., Каран Е.Д. Планирование экспериментальных исследований в дорожном и строительном машиностроении. -М.: ЦНИТЭстроймаш, 1974. -72с.

105. Тарасов В.Н. Динамика систем управления рабочими органами землеройно-транспортных машин. Зап.-сиб. кн. изд-во, Омское отделение, 1975.-182 с.

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

107. Телушкин В.Д. Исследование процесса рыхления мерзлого грунта с целью определения оптимальной формы наконечника рыхлителя и параметров рыхления: Дис. . канд. техн. наук. -М., 1966. 208 с.

108. Телушкин В.Д., Селиванов А.С. Оценка эффективности разработки мерзлых грунтов рыхлителями. Строительные и дорожные машины, №1, 1977. - с. 24 - 25.

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

110. Федоров Д.И. Рабочие органы землеройных машин. М.: Машиностроение, 1990. - 382 с.

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

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

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

114. Цветков В.К. Исследование энергонасыщенного бульдозерного агрегата в режиме стабилизации загрузки при копании грунта. -Автореф.дис. канд. техн. наук. Омск: СибАДИ, 1976. - 29 с.

115. Цифровое моделирование систем стационарных случайных процессов / Е.Г. Гридина, А.Н. Лебедев, Д.Д. Недосекин, Е.А. Чернявский. -Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1991. 144 с.

116. Шемякин С.А. Определение сопротивлений резанию мерзлых грунтов сотовым способом // Строительные и дорожные машины. 2002. -№4. - с.27 -31.

117. Шлойдо Г.А. К вопросу об определении сопротивления резанию мерзлых грунтов навесными рыхлителями // Тр. ВНИИстройдормаш / Исследование машин для разработки мерзлых грунтов. М.: Машиностроение, 1967. - вып. 65. - с. 13 - 16.

118. Шлойдо Г.А. К вопросу об определении сопротивляемости резанию мерзлых грунтов навесными рыхлителями: Сб. науч. тр / Исследования процессов разрушения мерзлых грунтов // Труды ВНИИСДМ, вып. 37. М.: НИИ Инфстройдоркоммунмаш, 1967. - с. 39 - 46.

119. Шлойдо Г.А. Определение сопротивляемости мерзлых грунтов разрушению навесными рыхлителями: Дис. . канд. техн. наук. М., 1967. -196 с.

120. Шлойдо Г.А. Энергоемкость процесса резания мерзлых грунтов рыхлителями: Сб. науч. тр. / Исследование машин для разработки мерзлых грунтов // Труды ВНИИСДМ, вып. 65. М., 1974. - с. 3 - 9.

121. Шлойдо Г.А., Сосенкова В.Г. О влиянии скорости на сопротивляемость мерзлых грунтов разрушению: Сб. науч. тр. / Исследования навесных машин // Труды ВНИИСДМ, вып. 59. М., 1973. - с. 109 -144.

122. Шлойдо Г.А., Сухов И.И. Вероятностный анализ характера изменения сопротивления рыхлению мерзлого грунта: Сб. науч. тр. / Исследование машин для разработки мерзлых грунтов // Труды ВНИИСДМ, вып. 81.-М., 1978. с. 20 - 28.

123. Шулысин Jl.П. Исследование сопротивления мерзлых грунтов рыхлению легкими и средними навесными рыхлителями: Дис. . канд. техн. наук. Ростов - на Дону, 1969. - 206 с.

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

125. Щербаков B.C., Глушец В.А. Математическая модель силового воздействия грунта на рабочий орган рыхлительного агрегата / Сб. науч. тр. №4. Юбилейный. Омск: Изд-во СибАДИ, 2003. - с. 72 - 75.

126. Щербаков B.C., Глушец В.А. Определение оптимальных параметров рабочего процесса рыхлительного агрегата / Вестник Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии (СибАДИ). Омск, издательский дом «ЛЕО», 2004. - Вып. 1. - с. 154 - 158.

127. Щербаков Е.С. Исследование неуправляемых перемещений рыхлительного агрегата с целью повышения эффективности разработки мерзлых грунтов: Дис. . канд. техн. наук. М.: МАДИ, 1980. - 207 с.

128. Щербаков Е.С. Математическое описание устройства для поддержания заданной шлубины рыхления навесными тракторными рыхлителями. М., 1980. - 7 с.

129. Юревич Е.И. Теория автоматического управления. Д.: Энергия, 1975.-416 с.

130. Яркин А.А. Навесные рыхлители. М.: ЦНИИТИМаш, 1962.79 с.