ДИНАМІКА КОРПУСУ ГУСЕНИЧНИХ МАШИН ІЗ НЕКОНСЕРВАТИВНОЮ СИЛОВОЮ ХАРАКТЕРИСТИКОЮ ПІДВІСКИ

Ключові слова: гусеничний транспортний засіб, система підвіски, динаміка тіла, відновлююча сила, моделювання коливань корпусу

Анотація

Дана стаття присвячена вивченню нелінійної математичної моделі динаміки гусеничного транспортного засобу. При моделюванні коливань корпусу гусеничного транспортного засобу на базі лінійних та квазілінійних (лінеаризованих) моделей характеристики відновлюючої сили пружних елементів із достатнім степенем точності відображають коливання корпусу для невеликих деформацій торс іонів, тобто руху бойової гусеничної машини пересіченою місцевістю із відносно невеликими нерівностями. Для значних їх деформацій побудовані відповідні розрахункові моделі не в повній мірі відображають динамічний процес руху. Використання нових матеріалів при виробництві торсионів із динамічними пружними властивостями потребують уточненого підходу до побудови нелінійних математичних моделей динаміки руху  зразків бронетанкового озброєння та їх базових машин. При побудові математичної моделі було розглянуто тільки вертикальні коливання корпусу гусеничного транспортного засобу під впливом на нього нелінійної пружної сили торсіонів, яка залежить від  деформації всіх торсионів та швидкості їх реакції.

Основні характеристики коливань корпусу було визначено в залежності  від співвідношень між величинами нелінійної відновлюючої сили і росту амплітуди коливань. При побудові математичної моделі вважалось, що  технічна характеристика демпферних пристроїв системи підресорювання бойової машини залежить від швидкості переміщення корпусу.

 Результати показують, що із ростом амплітуди коливань власна частота може зростати, спадати і навіть залишатись сталою, що безумовно необхідно враховувати при проектуванні систем підресорювання нових або модернізації існуючих гусеничних бойових машин,тому що закладені раціональні технічні рішення у їх підвіску призведе до зменшення впливу пересіченої місцевості на корпус, захисту особового складу, вантажів та спорядження від надмірних навантажень.

Біографії авторів

Богдан СОКІЛ, Національна академія сухопутних військ імені гетьмана Петра Сагайдачного

доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри інженерної механіки (озброєння та техніки інженерних військ) факультету підготовки спеціалістів бойового (оперативного) забезпечення

Юрій ЧАГАН, National Academy of Land Forces named after Hetman Petro Sagaidachny

кандидат технічних наук, старший науковий співробітник науково-дослідного відділу (механізованих і танкових військ) Наукового центру Сухопутних військ

Посилання

Артющенко А.Д, Суярков О.Г. Дослідження впливу характеристик підвіски автомобіля малого класу на плавність ходу та її модернізація. Вісник Національного технічного універститету “Харківський політехнічний інститут”, 2013. № 32 (1004). С. 21-27.

Балдин В.А. Теория и конструкция танков, 1972. 782 с.

Александров Е.Е. Быстроходные гусеничные и армейские колесные машины: Краткая история развития. 2001. 376 с.

Ротенберг Р.В. Подвеска автомобиля.1972. 392 с.

Александров Е.Е., Лебедев А.Т., Туренко А.Н. Динамика транспортно-тяговых колесных и гусеничных машин. 2001. 642 с.

Александров Е.Е., Волонцевич Д.О., Дущенко В.В. Математическое моделирование процессов возмущенного движения агрегатов и систем бронетанковой техники. 2012. 356 с.

Бочаров Н.Ф., Цитович И.С. Конструирование и расчёт колёсных машин высокой проходи мости .1983. 299 с.

Волосников С.А. Анализ конструкций торсионных подвесок отечественных и зарубежных танков. Вестник Национального политехнического универсистета “Харьковский политехнический институт”, 2003. № 28. С. 19-23.

Величко Л.Д., Чаган Ю.А. Динаміка гусеничних транспортних засобів по пересіченій місцевості. Лісове господарство, лісова, паперова і деревообробна промисловість, 2011. Вип. № 21.4. С. 346-352.

Величко Л.Д., Чаган Ю.А. Вплив поодиноких перешкод на коливання гусеничних транспортних засобів. Динаміка, міцність та проектування машин і приладів, 2012. Вип. № 730. С.10-14.

Сокіл Б.І., Скрипник С.В., Чаган Ю.А. Резонансні коливання підресореної частини військових гусеничних машин за нелінійної характеристики підвіски. Військово-технічний збірник Академії сухопутних військ ім. гетьмана П.Сагайдачного, 2015. № 2(11). С.3-6.

Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. 1967. 552 с.

Чаган Ю.А. Вплив характеристик амортизаторів на нелінійні вертикальні коливання корпусу гусеничних транспортних засобів. Військово-технічний збірник Академії сухопутних військ ім. гетьмана П.Сагайдачного, 2011. № 2(5). С.79-82.

Коул Д. Методы возмущений в прикладной математике . 1972. 276 с.

Wan der Pol. A teory of the amplitude of free and forced triode vibrations. Radio Review. 1920. № 1. P. 3-31.

Митропольский Ю.А. Метод усреднения в нелинейной механике. 1971. 440 с.


REFERENCES (TRANSLATED AND TRANSLITERATED)

Artyushenko, A. D., Suyarkov O. G. (2013). Doslidgenja vplivy kharakteristik pidviski avtomobilja malogo klasy na plavnist hody ta ii modernizazija. Visnik Nazionalnogo tehnichnogo universitety “Kharkivskij politechnischnij institut ” [ Studying the influence of shock absorber characteristics of compact car on smooth ride and its modernization, Visnyk of the National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"]. № 32. P. 21–27. [in Ukrainian].

Baldin V. A. (1972). Teorija i konstrukzija tankov [Theory and design of tanks. 782 p. [in Russian].

Aleksandrov E. E. (2001). Bistrohodnie gusenicgnie i armejskie maschini: Kratkaja istorija razvitija [High speed tracked vehicles and military wheel vehicles: A short history of development]. 376 p. [in Russian].

Rotenberg R. V. (1972). Podveska avtomobilja [Motor vehicle]. 376 p. [in Russian]. 392 p. [in Russian].

Aleksandrov E. E., Lebedev A. T., Tyrenko A.N. (2001). Dinamika transportno-tjagovich kolesnich s gusenichnich machin [Dynamics of transport-hauling wheeled and caterpillar machines] . 642 p. [in Russian].

Aleksandrov E. E., Volontsevich, D. O., Dyschenko V.V (2012). Matematicheskoe modelirovanije prozesov vozmychennogo dvigenija agregatov iI system bronetankovoj techniki [Mathematical modelling of perturbed motion processes of aggregates and systems of armored vehicles]. 356 p. [in Russian].

Bocharov N. F., Tsitovich I. S. (1983). Konstruirovanie i raschet kolesnich machin visokoj prohodimosti [Design and calculation of trackless cross-cuntry vehicles]. 299 p. [in Russian].

Volosnikov, S. A. (2003). Analis konstrukzij torzionnich podvesok otechestvennich I zarubegnich tankov. Vesnik Nazionalnogo tehnichnogo universitety “Kharkivskij politechnischnij institut ” [Analysis of torsion-bar suspension construction of soviet and western armors, Visnyk of the National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"]. № 28. P. 19-23. [in Russian].

Velichko L. D., Chagan, Yu. A. (2011). Dinamika gusenichnich transpostnich zasobiv po peresichenij miszevosti. Lisove gospodarstvo, lisova, paperova I derevoobrobna promislovist. [ The dynamics of the tracked vehicles on the rugged terrain. Foresty, forest, paper and woodworking industry] № 214. P. 346-352. [in Ukrainian].

Velichko L. D., Chagan, Yu. A. (2012). Vpliv poodinokih pereschkod na kolivanja gusenichnich transportnich zasobiv. Dinamika, miznist ta proektuvanja machin i priladiv. [ The dynamics of the tracked vehicles on the rugged terrain. Foresty, forest, paper and woodworking industry]. Iss. № 730. Р. 10-14. [in Ukrainian].

Sokil B. I., Chahan Yu. A., Skrypnyk S. V. (2015). Resonansni kolivanja pidresorenoi chastini vijskovich gusenichnich maschin za nelinijnoj harakteristiki pidviski. Vijskovo-technichnij sbirnik Akademij syhoputnih vijsk imeni getmana P.Sagajdachnogo. [Resonant vibrations of the sprung part of the military tracked vehicles with non-linear characteristics of suspension. Viys'kovo-tekhnichnyy zbirnyk of the Army Academy]. № 2(11). P.3-6. [in Ukrainian].

Feodosyev V. I. (1967). Soprotivlenija materialiv [Strength of materials]. 552 p. [in Russian].

Chagan Yu. A. (2011). Vpliv harakteristik amortizatoriv na nelinijni vertikalni kolivanja korpusu gusenichnich transportnich sazobiv. Vijskovo-technichnij sbirnik Akademij syhoputnih vijsk imeni getmana P.Sagajdachnogo. [Influence of descriptions of shock absorbers is on the nonlinear vertical vibrations of corps of caterpillar transport vehicles. Viys'kovo-tekhnichnyy zbirnyk of the Army Academy]. № 2(5). P.79-82. [in Ukrainian].

Cole D. (1972). Metodi vozmuschenij v prikladnoj matematike. [Perturbation methods in applied mathematics]. 276 p. [in Russian].

Wan der Pol. (1920). A teory of the amplitude of free and forced triode vibrations. Radio Review. № 1. P. 3-31. [in English].

Mitropolski, Yu. A. (1971). Method usrednenija v nelinejnoj mehanike [The average method in nonlinear mechanics].440 p. [in Russian].

Опубліковано
2020-09-17
Розділ
Технічні науки