Вдовин Денис Сергеевич, кандидат технических наук, доцент кафедры "Колесные машины"
Scopus ID 57190382642
Москва
Vdovin Denis Sergeevich, Ph.D., Associate Professor, Wheeled VehiclesDepartment
Scopus ID 57190382642
Moscow
Косицын Борис Борисович, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры"Колесные машины"
Scopus ID 57201094323
Москва
Kositsyn Boris Borisovich, Doctor of Technical Sciences, kositsyn_b@bmstu.ru, Professor, Wheeled Vehicles Department
Scopus ID 57201094323
Moscow
Сидоров Александр Андреевич, кандидат технических наук, старший научный сотрудникотдела СМ3-2 НИИ СМ
Scopus ID 57200501536
Москва
Sidorov Alexander Andreevich, Ph.D., sidorovaan@bmstu.ru, Senior Researcher, SM3-2 Department, Scientific Research Institute
Scopus ID 57200501536
Moscow
Аль-Делеми Джамаль Саади, заведующий лабораторией кафедры«Колесные машины»
Москва
Al-Delemi Jamal Saadi, head of the laboratory, Wheeled Vehicles Department
Moscow
Васин Роман Александрович, ведущий инженер кафедры «Колесные машины»
Москва
Vasin Roman Alexandrovich, Leading Engineer, Wheeled VehiclesDepartment
Moscow
Введение. Создание гидрозамедлителей для применения на транспортной технике (гидродинамических ретардеров), связано с реализацией заданных механических характеристик при минимальных габаритных размерах изделия, ограниченных стесненной компоновкой машины. Указанное обстоятельство требует проведения широкого круга исследований о влиянии параметров гидротормоза, например, количества и угла наклона лопастей, формы проточной части и физико-механических свойств рабочей жидкости на реализуемую механическую характеристику узла для оптимизации последнего с точки зрения массогабаритных параметров.
Цель исследования. Верификация математической модели динамки рабочей жидкости в проточной части гидротормоза, для подтверждения расчетных данных, получаемых с ее помощью.
Методология и методы. Верификация разработанной модели была проведена путем выполнения ряда экспериментальных исследований с применением серийного гидродинамического ретардера. Для обеспечения возможности корректного сравнения твердотельная модель лопастных колес гидротормоза, с помощью которой была создана конечнообъемная модель проточной части ретардера, получена с применением координатно-измерительной машины. В ходе эксперимента реализовывался ряд стационарных режимов работы с различными частотами вращения ротора и разностью давлений между входной и выходной магистралью гидротормоза. Затем полученные режимы воспроизводились с применением разработанной математической модели. Сравнение проводилось по реализованному тормозному моменту.
Результаты и научная новизна. В ходе выполненных исследований доказано, что результаты, получаемые с применением разработанной математической модели динамики жидкости в проточной части гидрозамедлителя и в рамках натурного эксперимента – близки. Представленный результат позволяет считать разработанную математическую модель верифицированной и обоснованно использовать ее при исследовании влияния различных параметров гидротормоза на его механическую характеристику.
Практическая значимость. Создана математическая модель динамики жидкости в проточной части гидродинамического ретардера и проведена ее верификация. Полученные данные позволяют применять ее при проектировании лопастной части гидрозамедлителя для реализации заданных механических характеристик узла.
Introduction. The creation of hydraulic retarders for use in transport equipment (hydrodynamic retarders) is associated with the implementation of the specified mechanical characteristics with the minimum overall dimensions of the product, limited by the cramped layout of the machine. This circumstance requires a wide range of studies on the influence of hydraulic brake parameters, for example, the number and angle of inclination of the blades, the shape of the flow path and the physical and mechanical properties of the working fluid on the implemented mechanical characteristic of the assembly in order to optimize the latter in terms of weight and size parameters.
Objective. Verification of the mathematical model of the dynamics of the working fluid in the fluid part of the hydraulic brake, to confirm the calculated data obtained with its help.
Methodology and methods. Verification of the developed model was carried out by performing a series of experimental studies using a serial hydrodynamic retarder. To ensure the possibility of a correct comparison, the solid model of the impellers of the hydraulic brake, with the help of which the finite volume model of the flow part of the retarder was created, was obtained using a coordinate measuring machine. During the experiment, a number of stationary operating modes were implemented with different rotor speeds and pressure difference between the inlet and outlet lines of the hydraulic brake. Then the obtained modes were reproduced using the developed mathematical model. The comparison was carried out according to the realized braking torque.
Results and scientific novelty. In the course of the studies performed, it was proved that the results obtained using the developed mathematical model of fluid dynamics in the flow part of the hydraulic retarder and in the framework of a full-scale experiment are close. The presented result allows us to consider the developed mathematical model verified and reasonably use it in the study of the influence of various hydraulic brake parameters on its mechanical characteristics.
Practical significance. A mathematical model of fluid dynamics in the flow part of a hydrodynamic retarder has been created and verified. The data obtained make it possible to use it in the design of the blade part of the hydraulic retarder to implement the specified mechanical characteristics of the assembly.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.