Preview

Машины и установки: проектирование, разработка и эксплуатация

Расширенный поиск
№ 1 (2023)

НАЗЕМНЫЕ ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА И КОМПЛЕКСЫ

1 - 16 352
Аннотация

Представлена методика расчета прочности рамы специализированных транспортных средств (далее по тексту ТС) при перевозке крупногабаритных тяжеловесных грузов. В методике излагается процесс построения расчетной схемы в общем виде для определения всех возникающих усилий на раму ТС с использованием множества осей и вставок (спейсеров). Приведенные функциональные зависимости позволяют определить изгибающие моменты и перерезывающие силы в раме в зависимости: от собственной массы ТС; количества и усилий на опорах от груза; возникающих инерционных нагрузок при торможении ТС. На основе разработанной методики построены эпюры изгибающего момента и перерезывающих сил для конкретной транспортной схемы перевозки КТГ.

17 - 27 232
Аннотация

Введение. В современном мире для повышения подвижности и безопасности движения транспортных средств, а также увеличения ресурса рабочих тормозных механизмов, на тяжелой колесной технике широко распространена износостойкая тормозная система, позволяющая обеспечить служебное замедление машины без применения фрикционных тормозов. Одним из основных агрегатов, составляющих такую систему замедления, является гидродинамический ретардер, исследованию характеристик которого посвящается данная работа.

Цель исследования. Обеспечение заданной механической характеристики гидродинамического ретардера путем оптимизации лопастной части.

Методология и методы. Для исследования влияния параметров лопастной части на характеристики гидродинамического ретардера применяются методы вычислительной гидродинамики CFD, позволяющие определять значения динамических/энергетических характеристик потока в межлопастном пространстве гидротормоза с учетом влияния геометрических особенностей проточной части, а также физико-механических свойств рабочей жидкости. В рамках статьи создана конечнообъемная модель проточной части гидротормоза в программном комплексе Ansys Fluent, а также проанализирована зависимость характеристик гидротормоза от внутренних элементов лопастной части: количества лопастей, угла наклона лопастей, формы проточной части.

Результаты и научная новизна. Представленный подход позволяет итерационным путем осуществлять синтез лопастных колес гидротормоза. При этом полученные результаты исследования о влиянии угла наклона, количества и формы лопастей на коэффициент момента гидротормоза позволяют рационально выбрать начальное приближение и уменьшить количество итераций.

Практическая значимость. Данные о влиянии параметров проточной части на характеристики гидротормоза позволяют на этапе проектирования оценить возможность создания приемлемых конструктивных исполнений гидродинамических ретардеров для применения на колесной транспортной технике.

28 - 40 222
Аннотация

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.

41 - 52 252
Аннотация

Приведен анализ алгоритма работы существующих ограничителей грузоподъемности. Рассмотренный подход заключается в отключении механизма подъема при достижении одного предельного значения нагрузки. Для ряда кранов, отличающихся относительно высокими значениями коэффициентов динамичности, показана невозможность выполнения требований безопасности при использовании алгоритма с одним порогом.

Цель исследования заключалась оценке влияния работы ограничителя грузоподъемности, использующего алгоритм работы с промежуточными порогами срабатывания, на состояние безопасности кранов мостового типа.

Экспериментально подтверждена возможность выполнения требований нормативных и технических документов, касающихся защиты крана от перегрузки, на основе алгоритма ограничителя грузоподъемности с промежуточными порогами.

Экспериментально исследовано влияние работы изучаемого алгоритма ограничителя грузоподъемности на коэффициент динамичности. Показано, что при подъеме околономинальных грузов (85 – 125% от номинального веса груза), значение коэффициента динамичности снижается на 9,2 – 29,4%.

Сделан вывод о применимости алгоритма с промежуточными порогами для выполнения требований по защите крана от перегрузок, а также о снижении динамических нагрузок при подъеме околономинальных грузов, что увеличивает срок службы элементов крана.

53 - 64 298
Аннотация

В данной статье рассматриваются существующие конструктивные схемы подвесок самоходных модульных транспортных средств с электронным управлением поворотом осей компании «Cometto», а также их характеристики, для оценки эффективности и целесообразности использования каждой из представленных моделей серии «MSPE», анализируются их достоинства и недостатки, что позволит в дальнейшем использовать данную информацию при выборе необходимой конструкции в процессе эксплуатации или при создании отечественных аналогов. Во введении описаны сферы применения самоходных модульных транспортных средств и их функции. В основной части представлены характеристики модульных транспортеров модельного ряда «Cometto» серии «MSPE»: «MSPE 40T»; «MSPE 48T»; «MSPE EVO2 60T» и «MSPE EVO3 70T». Выполнен сравнительный анализ подвесок двух групп моделей «MSPE 40T/48T» и «MSPE EVO2 60T / EVO3 70T» между собой, представлены достоинства и недостатки конструктивных исполнений подвесок данных моделей.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2412-592X (Online)