МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ КОЛИВАНЬ ПІДРЕСОРЕНОЇ ЧАСТИНИ КОЛІСНИХ ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ НА СТІЙКІСТЬ РУХУ
Анотація
Для колісних транспортних засобів розроблена методика дослідження впливу відносних коливань підресореної частини на стійкість руху вздовж криволінійних ділянок шляху. Особливістю вказаних коливань є те, що вони враховують нелінійні силові характеристики пружних амортизаторів та демпферних пристроїв. За умови, що динамічний процес вказаної частини відбувається у вертикальній площині, побудовано його математичну модель. Вона являє собою систему двох нелінійних диференціальних рівнянь другого порядку. Враховуючи, що під час руху колісних транспортних засобів максимальні значення сил опору демпферних пристроїв є значно меншими за максимальні значення пружних сил амортизаторів, побудовано наближений аналітичний розв’язок математичної моделі. Він базується на: існуванні нормальних форм коливань незбуреного руху підресореної частини; використанні періодичних Ateb-функцій для їх описання; узагальненні основних ідей методу Ван-дер-Поля на рівняння збуреного руху. Показано, що нормальні форми коливань підресореної частини, мають цю особливість, що їх частота залежить від амплітуди, параметрів, які описують пружні властивості амортизаторів та силу опору демпферів. Зокрема, для прогресивної залежності пружних властивостей амортизаторів від деформації, вона для більших значень амплітуди приймає більші значення, а для регресивної – менші. Отримані основні аналітичні залежності які стосуються нормальних коливань підресореної частини у поєднанні із основними принципами механіки використано для визначення критичної з огляду на занесення швидкості стійкого руху вздовж криволінійних ділянок шляху. Показано, що вказана величина приймає менші значення для більших величини амплітуд коливань та менших величин параметру, який вказує на відхилення пружних властивостей амортизаторів від лінійного закону і одночасно більші - для більших величин їх статичної деформації підресореної частини.
Результати роботи можуть бути базою для вибору силових параметрів системи підвіски з метою максимального забезпечення експлуатаційних характеристик колісних транспортних засобів, а їх достовірність підтверджується відомими для граничних випадків результатами.
Ключові слова: підресорена та непідресорена частини, нормальні форми коливань, стійкість руху, деформація, динаміка.
