РЕЗУЛЬТАТЫ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ДВИЖЕНИЯ ЛЕСОВОЗНОГО АВТОПОЕЗДА С РЕКУПЕРАЦИЕЙ ЭНЕРГИИ В ЕГО ПОДВЕСКЕ

В.И. Посметьев, В.О. Никонов, В.В. Посметьев

Скачать

№ 3 (31)

Технологии. Машины и оборудование

Аннотация: 

Одним из перспективных и реализуемых способов повышения эффективности лесовозного автопоезда является оснащение их рекуперативными механизмами, обеспечивающими повторное использование в рабочем процессе непроизводительно рассеиваемой в окружающую среду энергии. Для оценки эффекта оснащения подвески лесовозного автопоезда накопителями энергии и определения оптимальных параметров последних разработана и исследована математическая модель движения лесовозного автопоезда на повороте и по неровной поверхности, характерных для лесовозных дорог. Моделирование основано на методах классической механики. Для исследования математической модели и для проведения компьютерных экспериментов по движению лесовозного автопоезда разработана компьютерная программа. С их помощью исследовано влияние параметров системы рекуперации, условий движения и параметров рельефа опорной поверхности на показатели эффективности системы рекуперации. Выполнены расчеты отклонения от равновесного положения всех шести колес лесовозного автопоезда, а также суммарной рекуперируемой мощности в зависимости от времени. Получены зависимости влияния на рекуперируемую мощность диаметра гидроцилиндров в подвеске при повороте лесовозного автопоезда, при различных диаметрах гидроцилиндров, скорости движения лесовозного автопоезда в повороте, времени при различной скорости прохода поворота. Выявлено, что оснащение лесовозного автопоезда системой рекуперации позволит при движении с частыми поворотами запасать мощность от 1 до 7 кВт. Определен оптимальный диаметр гидроцилиндров, который составил 50-60 мм. Также установлено, что с увеличением скорости движения лесовозного автопоезда существенно возрастает эффективность системы рекуперации, причем она не ухудшает устойчивость лесовозного автопоезда на резких поворотах до скорости движения 90 км/ч.

 

Ключевые слова: 

лесовозный автопоезд, гидропривод, подвеска, рекуперация энергии, пневмогидравлический аккумулятор, неровности дороги, имитационное моделирование

 

Для цитирования: 

Посметьев, В. И. Результаты компьютерного моделирования движения лесовозного автопоезда с рекуперацией энергии в его подвеске / В. И. Посметьев, В. О. Никонов, В. В. Посметьев // Лесотехнический журнал. – 2018. – Т. 8. – № 3 (31). – С. 176–187. – Библиогр.: с. 185-187 (17 назв.). – DOI: 10.12737/article_5b97a15dc46998.19876487.

 

Литература: 

1. Zhigang Fang. Experimental study of damping and energy regeneration characteristics of a hydraulic electromagnetic shock absorber [Text] / Zhigang Fang, Xuexun Guo, Lin Xu, Han Zhang // Hindawi Publishing Corporation Advances in Mechanical Engineering, Vol. 2013, Article ID 943528. – P. 9.

2. Parameters Analysis of Hydraulic-Electrical Energy Regenerative Absorber on Suspension Performance [Text] / Han Zhang, Huexun Guo, Lin Xu, Sanbao Hu, Zhigang Fang // Hindawi Publishing Corporation Advances in Mechanical Engineering, Vol. 2014, Article ID 836502. – P. 11.

3. Han Zhang. Simulation and test for hydraulic electromagnetic energy-regenerative shock absorber [Text] / Zhang Han, Guo Xuexun, Xu Lin // Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2014, 30(2) : 38-46..

4. Characteristics Analysis and Experiment of Hydraulic Interconnected Energy-regenerative Suspension [Text] / Wang Ruochen, Jiang Qiuming, Ye Qing, Chen Long, Meng Xiangpeng // Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery. – 2017. – 48(8). – P. 350-357.

5. Modeling and Optimization Design of Hydraulically Interconnected Energy-regenerative Suspension [Text] / Chen Long, Zhang Chenglong, Wang Ruochen, Ye Qing, Niu Limin // Nongye Jixie Xuebao. – 2017. – Vol. 48. – Iss. 1. – P. 303-308.

6. Design, modeling, and analysis of a novel hydraulic energy-regenerative shock absorber for vehicle suspension [Text] / Junyi Zou [et al.] // Hindawi Shock and Vibration, Vol. 2017, Article ID 3186584. – P. 12.

7. Simulation study on vehicle road performance with hydraulic electromagnetic energy-regenerative shock absorber [Text] / Ming Peng, Xuexun Guo, Junyi Zou, Chengcai Zhang // SAE Technical Paper 2016-01-1550, 2016.

8. Simulation research of a hydraulic interconnected suspension based on a hydraulic energy regenerative shock absorber [Text] / Junyi Zou [et al.] // SAE Technical Paper 2018-01-1582, 2018.

9. Посметьев, В. И. Оценка эффективности применения системы рекуперации энергии в подвеске автомобиля [Электронный ресурс] / В. И. Посметьев, М. В. Драпалюк, В. А. Зеликов // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. – 2012. – № 76(02).

10. Посметьев, В. И. Повышение эффективности лесовозного автомобиля с помощью рекуперативного гидропривода [Электронный ресурс] / В. И. Посметьев, В. О. Никонов // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. – 2017. – № 131(07).

11. Посметьев, В. И. Повышение эффективности гидропривода многофункционального автомобиля для ухода за полезащитными лесными полосами [Текст] / В. И. Посметьев, В. О. Никонов // Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I, № 4 (55), 2017. – С. 140-149.

12. Советов, Б. Я. Моделирование систем [Текст] : учеб. пособие / Б. Я. Советов, С. А. Яковлев. – М. : Высш. шк., 1998. – 319 с.

13. Грановский, В. А. Методы обработки экспериментальных данных при измерениях [Текст] : учеб. пособие / В. А. Грановский, Т. Н. Сирая. – Л. : Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1990. – 288 с.

14. Горский, В. Г. Планирование промышленных экспериментов (модели динамики) [Текст] : учеб. пособие / В. Г. Горский, Ю. П. Адлер, А. М. Талалай. – М. : Металлургия, 1978. – 288 с.

15. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных решений [Текст] : учеб. пособие / Ю. П. Адлер, Е. В. Маркова, Ю. В. Грановский. – М. : Наука, 1976. – 279 с.

16. Мельников, С. В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов [Текст] : учеб. пособие / С. В. Мельников, В. Р. Алешкин, П. М. Рощин – Л. : Колос, 1980. – 168 с.

17. Расчет и проектирование строительных и дорожных машин на ЭВМ [Текст] / под ред. Е. Ю. Малиновского. – М. : Машиностроение, 1980. – 216 с.