Математическая модель прямолинейного движения по деформируемой опорной поверхности двухзвенного седельного автопоезда с активным полуприцепным звеном

В.А. Горелов, Б.В. Падалкин, О.И. Чудаков

134

ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 2

мотор–колесо. В базовом варианте привод каждого колеса тягача реализован с

помощью ТЭД мощностью 60 кВт (см. рис. 9,

). Таким образом, суммарная

мощность всех ТЭД тягача составляет 480 кВт. Мощность тяговых электродви-

гателей активного автопоезда подобрана таким образом, чтобы удельная мощ-

ность всех вариантов была одинакова. Частичные характеристики ТЭД были

получены путем умножения на коэффициент использования мощности.

Рассмотрены три варианта распределения мощности между звеньями авто-

поезда: в первом вся мощность подводится к колесам тягача (базовый вариант);

во втором и третьем часть общей мощности (25 % и 50 %) подводится к колесам

полуприцепа. Характеристики взаимодействия движителя с опорным основа-

нием приведены на рис. 5 (φ

max

= 0,55;

= 0,16). Вычислительные эксперимен-

ты проводили при различной массе полуприцепа. Определяли угол преодолева-

емого подъема при максимально возможной в заданных условиях массе автопо-

езда. Кроме того, определяли максимальную скорость автопоезда полной массы

при движении на подъем при разных углах наклона опорной поверхности. Ре-

зультаты расчетов представлены на рис. 10 и 11.

Рис. 10.

Зависимость максимальной тран-

спортируемой массы полуприцепа от угла

преодолеваемого подъема для различных

случаев распределения мощности силовой

установки между звеньями:

— базовый вариант;

— 25 %, 50 % общей

мощности на полуприцеп

Рис. 11.

Зависимость максимальной ско-

рости автопоезда от угла преодолеваемого

подъема для разных случаев распределе-

ния мощности силовой установки между

звеньями (кривые

— см. рис. 10)

Анализ этих результатов позволил сделать вывод, что при движении на рас-

смотренном опорном основании активизация колес полуприцепа приводит к

увеличению угла преодолеваемого подъема. Автопоезд полной массы базового

варианта теряет подвижность при угле подъема 6°, при втором варианте (45/20)

преодолеваемый угол подъема увеличился до 11°, при третьем (30/40) — до

13,5°. Из рис. 11 следует, что автопоезд базового варианта развивает наимень-

шую скорость по сравнению с автопоездами двух других вариантов как при

движении по горизонтальной поверхности, так и на подъеме.

Выводы.

1. Разработана модель и программа расчета, которая позволяет

исследовать динамику двухзвенного седельного автопоезда при прямолинейном