Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Определение требуемого коэффициента относительного трения фрикционного гасителя колебаний из условия плавности хода вагона по неровности IV вида



2015-11-20 1358 Обсуждений (0)
Определение требуемого коэффициента относительного трения фрикционного гасителя колебаний из условия плавности хода вагона по неровности IV вида 0.00 из 5.00 0 оценок




 

 

Определяем потребную величину коэффициента относительного трения для фрикционного гасителя колебаний из условия движения вагона по неровности.

Тележки представляет собой сложную механическую систему, состоящую из набора масс, соединенных между собой упруго–фрикционными связями. Для того, чтобы описать движение (колебание) механической системы будем использовать принцип Даламбера.

Допущения, принимаемые при исследовании колебаний:

– кузов рассматривается, как одноосная система, деформации пути не рассматриваются;

– кузов считается симметричным;

– перемещение кузова вдоль оси Х отсутствуют ввиду сопротивления в поглощающих аппаратах;

– кузов с грузом принимается абсолютно жестким.

Рассмотрим вынужденные колебания, возникающие при движении груженого вагона по геометрической неровности вида:

 

,

где амплитуда геометрической неровности неровностей (h = 5 мм);

круговая частота внешнего воздействия, определяемая по формуле (6.1):

 

, (6.1)
   

где скорость вагона, (V = 33м/с);

LН – длина неровностей, равная длине рельса, (LH = 25м).

1/с

Расчетная схема изображена на рисунке 9.

 

 

Рисунок 9 – Расчетная схема

 

Составим сумму сил, действующих на кузов:

,

где – реакции рессорных комплектов, определяемые по формуле (6.2):

, (6.2)

где – неровности под первой и второй тележками, определяемые по формуле (6.3):

(6.3)

 

Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний вагона (6.4) будет иметь вид:

(6.4)

Далее будем рассматривать систему, в которой отсутствует рассеивание энергии (нет гасителей колебаний).

Уравнение имеет вид:

Текущие значения неровностей под каждым колесом вычисляются по формулам (6.5):

, (6.5)

где – угол сдвига фаз неровностей.

Вычислим сдвиг фаз для каждого колеса вагона (рисунок 9):

 

 

 


Рисунок 9 – Схема для определения сдвига фаз

 

По расчету:

Сложение неровностей под каждым колесом производим графически. Для этого построим единичную окружность (рисунок 10) радиусом R=30 мм, что соответствует амплитуде неровности м.

 

Рисунок 10 – Векторное сложение текущих значений неровностей

В результате получим суммарный вектор, который в раз больше исходного h=0,005 м.

Уравнение примет вид (34):

, (34)

где - амплитуда возмущающей силы, действующей на вагон в направлении оси Z.

– сдвиг фазы для вектора .

С – жесткость рессорного комплекта.

 

Н/м,

 

Н,

Решив уравнения (34), получили выражение (35):

 

(35)

 

где: m – масса обрессоренных частей вагона, вычисляемая по формуле (36):

, (36)

где Рч – вес частей тележки, находящиеся над пружинами, 0,443 тс (4,43 кН);

Ртел – вес тележки, 4,8 тс (48 кН).

Получим, что с течением времени амплитуда колебаний нарастает, т.е. решение зависит от времени (рисунок 11).

Рисунок 11 – График колебаний при ω=λ

Вычислим приращение амплитуды колебаний за один период по формуле (37):

(37)

(м)

 

При движении вагона необходимо ликвидировать нарастание амплитуды колебаний . Чтобы погасить нарастание амплитуды выбираем фрикционный гаситель колебаний.

Устойчивые колебания вагона с частотой, при которой обеспечивается плавность хода, будут иметь место, если за период колебаний приращение потенциальной энергии будет равно работе гасителей колебаний рессорного подвешивания, т.е. DП=W

(38)
(формула 38):

, (38)

где ;

.

Выполнив преобразования и пренебрегая величиной ввиду ее малости, получим:

 
 
(39)


,

 

где z0 – амплитуда колебаний.

Работа сил трения гасителя за один период определяется площадью параллелограмма:

. (40)

Тогда:

Известно, что коэффициент относительного трения – есть отношения сил трения, развиваемых гасителем к упругой реакции рессорного комплекта, т.е.:

(41)
,

 

где Рупр – реакция рессорного подвешивания, Рупр = Рст.

ω – угловая частота собственных колебаний:

(42)
.

 

По расчету:

.

 

Линейная частота (количество колебаний в секунду) равна:

(43)
.

По расчету:

.

Коэффициент относительного трения:

Из условия плавности хода вагона по неровности получили требуемый коэффициент относительного трения для фрикционного гасителя колебаний

 

 




2015-11-20 1358 Обсуждений (0)
Определение требуемого коэффициента относительного трения фрикционного гасителя колебаний из условия плавности хода вагона по неровности IV вида 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: Определение требуемого коэффициента относительного трения фрикционного гасителя колебаний из условия плавности хода вагона по неровности IV вида

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация...
Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1358)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.009 сек.)