МОДЕЛИРОВАНИЕ КОЛЕБАНИЙ ЦЕНТРА МАСС ТРАКТОРА С ГУСЕНИЧНЫМ ДВИЖИТЕЛЕМ

  • Mikhail A. Bykov Калужский филиал «Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана»
  • Nikita V. Froltsov Калужский филиал «Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана»
  • Maksim V. Sidorov Калужский филиал «Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана» https://orcid.org/0000-0002-6686-2282
  • Alexey I. Ponomarev Калужский филиал «Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана» https://orcid.org/0009-0007-0268-7511
Ключевые слова: трактор, гусеничный движитель, моделирование, MATLAB Simulink, математическая модель

Аннотация

Для повышения тягового усилия тракторов с одновременным снижением удельного давления на почву одним из эффективных способов является применение гусеничного движителя. В работе рассмотрен вариант гусеничного движителя, устанавливаемый отдельно на каждый ведущий мост трактора вместо колес. В основе разрабатываемой конструкции гусеничного движителя лежит гусеничное полотно, которое дает уменьшение давления на грунт и повышение сцепления с почвой.

Приводятся результаты имитационного моделирования прямолинейного движения трактора с гусеничным движителем по стерне зерновых. Получены реализации колебаний переднего, подрессоренного и заднего, неподрессоренного мостов и остова трактора. Колебания ординат опорной поверхности моделировались в виде случайного процесса с заданными значениями, соответствующими опорной поверхности стерни зерновых.

Результаты моделирования показали приемлемые значения колебаний остова трактора с предлагаемой конструкцией движителей. Предлагаемые движители могут легко устанавливаться на трактор вместо колес и так же, в случае необходимости, легко демонтироваться.

Цель. Исследование колебаний центра масс трактора с гусеничным движителем с помощью имитационного моделирования в среде MATLAB Simulink.

Метод или методология проведения работы. В статье использовались методы математического моделирования и анализа.

Результаты. Получены параметры, показывающие эффективность применения гусеничного движителя вместо колес на тракторе 6-го тягового класса.

Область применения результатов. Полученные результаты могут быть применены при проектировании тракторов для определения приемлемых параметров гусеничного движителя.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Mikhail A. Bykov, Калужский филиал «Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана»

студент кафедры «Колесные машины и прикладная механика»

Nikita V. Froltsov, Калужский филиал «Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана»

студент кафедры «Колесные машины и прикладная механика»

Maksim V. Sidorov, Калужский филиал «Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана»

доцент кафедры «Колесные машины и прикладная механика», кандидат технических наук

Alexey I. Ponomarev, Калужский филиал «Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана»

доцент кафедры «Колесные машины и прикладная механика», кандидат технических наук

Литература

Список литературы

Кутьков Г.М. Тракторы и автомобили. Теория и технологические свойства. М.: Инфа-М, 2014. 506 с.

Волков Е. В. Теория эксплуатационных свойств автомобиля: учебник для вузов. Санкт-Петербург: Лань, 2022. https://e.lanbook.com/book/197455

Синицкий, С. А., Хафизов, К. А., Нурмиев, А. А., Хафизов Р. Н., Медведев, В. М., Лушнов М. А. Учебное пособие по дисциплине “Конструкция автомобилей и тракторов”, 2019. https://e.lanbook.com/book/202586

Конструкция тракторов и автомобилей: учебное пособие / О. И. Поливаев, О. М. Костиков, А. В. Ворохобин, О. С. Ведринский. Санкт-Петербург: Лань, 2022. https://e.lanbook.com/book/211322

Патент 2 441 795 Рос. Федерация, МПК В62D Cменный гусеничный движитель трактора: № 2010131483, 2010.07.27: заявл. 2010.07.27: опубл. 2012.02.10 / Поливаев О. И., Ведринский О. С., Белоусов А. В., Бабанин Н. В. 5с. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2441795C1_20120210

Заруцкий, С.А., Власенко Е.А. Автоматизация анализа данных экспериментальных исследований // Инженерный вестник Дона, 2019, № 8. URL: https://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2018/4753

Жилейкин, М. М. Математические модели систем транспортных средств: методические указания / М. М. Жилейкин, Г. О. Котиев, Е. Б. Сарач. Москва: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2018. https://e.lanbook.com/book/103321

Семенов М.А., Сережкин С.С., Скрынников А.В., Попов А.А., Сидоров М.В. Математическая модель движения малотоннажного грузового автомобиля с узлом рекуперации механической энергии // International Journal of Advanced Studies. 2023. Т. 13, №1. С. 62-76. https://doi.org/10.12731/2227-930X-2023-13-1-62-76

Фадеева, М.Э., Чудаков, Д.А., Маташнёв, А.А., Сидоров, В.Н., Пономарев А.И. Моделирование механической трансмиссии колесной машины 4х2 с задней ведущей осью // Инженерный вестник Дона, 2022, № 12. URL: https://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n12y2022/8090

Полунгян, А.А. Математическая модель динамики трансмиссии колесной машины при движении по твердой неровной дороге // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2003, № 4. С. 15-25.

Modular-technological scheme for tractors of traction classes 1.4 / Sidorov V.N., Voinash S.A., Ivanov A.A., Petrov S.A. // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science: “International Science and Technology Conference “Earth Science” - Chapter 3” 2021. P. 042048.

Судейко О.В., Сидоров В.Н., Сидоров М.В. Имитационное моделирование вибронагруженности пассажирских мест автобуса для внутрихозяйственных перевозок сельскохозяйственных предприятий // АгроЭкоИнфо. 2021. № 2 (44). http://agroecoinfo.ru/STATYI/2021/2/st_216.pdf

Rosheila Binti Darus. Modeling and control of active suspension for a full car model. A project report submitted in partial fulfillment of the requirements for the award of the degree of Master of Engineering (Electrical – Mechatronics and Automatic Control). 2008.

Influence of mass affecting tractor’s rear axle and rigidity of tires on the control coefficient / Voropaev G.D., Sidorov V.N., Maksimovich K.Yu., Sokolova V.A., Krivonogova A.S., Pushkov Yu.L., Taradin G.S. // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering. Krasnoyarsk, 2021. P. 52047.

Investigation of the damping properties of the process module for a tractor of traction class 1.4 / Sidorov M.V., Troyanovskaya I.P., Sokolova V.A., Partko S.A., Dzjasheev A.M.S., Ivanov A.A., Kopaev E.V. // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering. Krasnoyarsk, 2021. P. 52056.

References

Kut’kov G.M. Traktory i avtomobili. Teoriya i tekhnologicheskie svoystva [Tractors and automobiles. Theory and technological properties]. M.: Infa-M, 2014, 506 p.

Volkov E. V. Teoriya ekspluatatsionnykh svoystv avtomobilya: uchebnik dlya vuzov [Theory of operational properties of the automobile]. St. Petersburg: Lan, 2022. https://e.lanbook.com/book/197455

Sinitskiy, S. A., Khafizov, K. A., Nurmiev, A. A., Khafizov R. N., Medvedev, V. M., Lushnov M. A. Uchebnoe posobie po distsipline “Konstruktsiya avtomobiley i traktorov” [Textbook for the discipline “Design of automobiles and tractors”], 2019. https://e.lanbook.com/book/202586

Konstruktsiya traktorov i avtomobiley [Design of tractors and automobiles] / O. I. Polivaev, O. M. Kostikov, A. V. Vorokhobin, O. S. Vedrinskiy. St. Petersburg: Lan, 2022. https://e.lanbook.com/book/211322

Patent 2,441,795 Ros. Federation, MPK B62D Interchangeable tractor crawler: No. 2010131483, 2010.07.27: avt. 2010.07.27: published 2012.02.10 / Polivaev O. I., Vedrinsky O. S., Belousov A.. V., Babanin N. В. 5p. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2441795C1_20120210

Zarutskiy, S.A., Vlasenko E.A. Inzhenernyy vestnik Dona, 2019, no. 8. URL: https://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2018/4753

Zhileykin, M. M. Matematicheskie modeli sistem transportnykh sredstv: metodicheskie ukazaniya [Mathematical models of vehicle systems: methodical instructions] / M. M. Zhileykin, G. O. Kotiev, E. B. Sarach. Moscow: N.E. Bauman Moscow State Technical University, 2018. https://e.lanbook.com/book/103321

Semenov M.A., Serezhkin S.S., Skrynnikov A.V., Popov A.A., Sidorov M.V. International Journal of Advanced Studies, 2023, vol. 13, no. 1, pp. 62-76. https://doi.org/10.12731/2227-930X-2023-13-1-62-76

Fadeeva, M.E., Chudakov, D.A., Matashnev, A.A., Sidorov, V.N., Ponomarev A.I. Inzhenernyy vestnik Dona, 2022, no. 12. URL: https://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n12y2022/8090

Polungyan, A.A. Vestnik MGTU im. N.E. Baumana. Ser. Mashinostroenie, 2003, no. 4, pp. 15-25.

Modular-technological scheme for tractors of traction classes 1.4 / Sidorov V.N., Voinash S.A., Ivanov A.A., Petrov S.A. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science: “International Science and Technology Conference “Earth Science” - Chapter 3”, 2021, 042048.

Sudeyko O.V., Sidorov V.N., Sidorov M.V. AgroEkoInfo, 2021, no. 2 (44). http://agroecoinfo.ru/STATYI/2021/2/st_216.pdf

Rosheila Binti Darus. Modeling and control of active suspension for a full car model. A project report submitted in partial fulfillment of the requirements for the award of the degree of Master of Engineering (Electrical – Mechatronics and Automatic Control). 2008.

Influence of mass affecting tractor’s rear axle and rigidity of tires on the control coefficient / Voropaev G.D., Sidorov V.N., Maksimovich K.Yu., Sokolova V.A., Krivonogova A.S., Pushkov Yu.L., Taradin G.S. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering. Krasnoyarsk, 2021, 52047.

Investigation of the damping properties of the process module for a tractor of traction class 1.4 / Sidorov M.V., Troyanovskaya I.P., Sokolova V.A., Partko S.A., Dzjasheev A.M.S., Ivanov A.A., Kopaev E.V. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering. Krasnoyarsk, 2021, 52056.


Просмотров аннотации: 157
Загрузок PDF: 25
Опубликован
2023-12-30
Как цитировать
Bykov, M., Froltsov, N., Sidorov, M., & Ponomarev, A. (2023). МОДЕЛИРОВАНИЕ КОЛЕБАНИЙ ЦЕНТРА МАСС ТРАКТОРА С ГУСЕНИЧНЫМ ДВИЖИТЕЛЕМ. International Journal of Advanced Studies, 13(4), 218-232. https://doi.org/10.12731/2227-930X-2023-13-4-218-232
Раздел
Оригинальные статьи