CC BY
26
УДК 621.05
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕМПФИРУЮЩИХ СВОЙСТВ ЭЛЕМЕНТОВ ТРАНСМИССИИ*
Е. С. Дорофеева Научный руководитель - А. В. Стручков
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева
Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: [email protected]
Представлено обоснование необходимости исследования демпфирующих свойств элементов трансмиссии, как составляющей динамической нагруженности трансмиссии. Предлагается одно из онструктивных решений вспомогательного устройства для исследования свободных колебаний элементов трансмиссии и определения их демпфирующих свойств.
Ключевые слова: свободные колебания, динамическая нагруженность, трансмиссия, демпфирующие свойства, логарифмический декремент затухания.
DEVICE FOR DETERMINING DAMPING PROPERTIES OF TRANSMISSION ELEMENTS
E. S. Dorofeeva Scientific supervisor - A. V. Struchkov
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: [email protected]
The report provided a rationale for the study of damping properties of the transmission as part of dynamic response of transmission. Is one of the onstruktivnyh solutions support devices for research of free vibrations of transmission and damping properties.
Keywords: free vibration, dynamic response, transmission, damping properties, the logarithmic decrement damping.
Трансмиссия любой строительно-дорожной машины и в том числе промышленного трактора представляет собой сложную колебательную систему с большим количеством масс. Наличие многих факторов, возбуждающих колебания трансмиссионного валопровода, определяют широкий диапазон частот свободных и вынужденных колебаний в трансмиссии, что часто приводит к увеличению вероятности возникновения резонансных режимов, снижению долговечности деталей и узлов трансмиссии. Одной из основных задач при создании строительно-дорожных машин является задача эффективного снижения динамических составляющих крутильных колебаний трансмиссионных валопро-водов и исключение резонансных и околорезонансных явлений [1].
Для проведения теоретических исследований и анализа внутренней динамики строительно-дорожных машин с различными типами трансмиссий разрабатываются приведенные крутильно-колебательные динамические и математические модели трансмиссионных систем с учетом упругих и демпфирующих свойств элементов трансмиссии [2-4].
Для проверки адекватности значений коэффициентов демпфирования полученных расчетным путем и сравнения их с коэффициентами демпфирования, полученными ранее другими авторами, была поставлена задача - провести экспериментальные исследования по определению коэффициентов демпфирования на трансмиссии исследуемого трактора.
Исследования заключаются в следующем (рис. 1): на определенном участке исследуемой трансмисии жестко фиксируется один конец валопровода, а на ведущем колесе 2 посредством специ-
Результаты получены при выполнении госзаданий Минобразования: № 211/2014 и № 9.447.2014/к.
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2015. Том 1
ального рычага 4 задается единичный крутящий момент, при котором рычаг резко отсоединяется от ведущего колеса, в результате чего исследуемый участок валопровода будет совершать затухающие свободные колебания, АЧХ которых записываются с помощи тензометрической аппаратуры.
Рис. 1. Схема экспериментальной установки для определения коэффициентов демпфирования
Рис. 2. Осциллограммы затухающих крутильных колебаний на левой и правой полуосях заднего моста
После обработки полученных осциллограмм (рис. 2) получают логарифмический декремент затухания (1) для исследуемой передачи и коэффициент демпфирования (2):
а
5 = 1п-^Ц (1)
ап+1
Ъ1=Ь-^, (2)
П • Ч ап + 1
где ап,ап+1 - амплитуды колебаний, отстоящие друг от друга на один период.
Для проведения экспериментальных исследований по определению демпфирующих свойств элементов трансмиссии трактора было разработано специальное устройство в виде динамического рычага, позволяющего при достижении определенного единичного крутящего момента резко отсоединять устройство от валопровода. На данное устройство планируется подать заявку на полезную модель.
Библиографические ссылки
1. Керов И. П., Янсон Р. А., Агапов А. Б. Основные тенденции развития строительных и дорожных машин // Строительные и дорожные машины : науч.-техн. и производственный журн. 2008. № 3. С. 9-16.
2. Стручков А. В. Исследование и совершенствование элементов гидромеханической трансмиссии гусеничного бульдозера. Красноярск : Изд-во СФУ, 2009. 179 с.
3. Математическое моделирование динамической нагруженности трансмиссионных систем с учетом диссипативных процессов / С. П. Ереско, Т. Т. Ереско, А. В. Стручков, А. А. Климов, В. С. Кочкун // Строительные и дорожные машины : науч.-техн. и производственный журн. 2013. № 12. С. 32-37.
4. Решение математической модели динамики механической трансмиссии бульдозера с учетом диссипативных сил / А. В. Стручков, А. А. Климов, Т. Т. Ереско, В. С. Кочкун // Системы. Методы. Технологии : науч. период. журн. Братск. 2010. № 2. С. 58-65.
© Дорофеева Е. С., 2015
