Определение параметров плавности хода машины на воздушной подушке

Силы демпфирования, возникающие при колебаниях МВП

При определении подъемных сил было отмечено, что машина находится в статическом положении, т.е. соблюдено равнодействие всех внешних сил. Если задать изменение профиля дороги, то реакция системы будет следующая:

- изменятся все значения hij дорожного просвета;

- изменятся коэффициенты давления , и коэффициенты тяги Сyij(2.11)-(2.16);

- изменятся подъемные силы Qijсоответственно выражению (2.17).

Система выйдет из положения равновесия и будет совершать угловые и вертикальные колебания.

Если проводить аналогию с твердыми телами, то сектора ВП – это пружинная подвеска, применяемая в системах подрессоривания машин. Действительно, подъемные силы подобны силам упругости в том, что являются функциями первой производной от перемещения (в данном случае от величины дорожного просвета hij). Таким образом, колебательная модель имеет вид жесткой массы, подвешенной на 448 пружинах, отождествляющих ВП.

Полученная модель нереальна, т.к. не имеет механизма демпфирования, поглощающего энергию внешних сил, что влечет за собой возникновение в системе незатухающих колебаний. Для натурализации расчетной схемы введем демпфер. Силы демпфирования возникают при перетекании масс воздуха из объема в объем. Чтобы упростить расчет сил демпфирования, ограничимся четырьмя объемами – атмосфера, ресивер, область ВП, ограниченная внутренним соплом и область подушки в межсопловой зоне. Запишем уравнения для нашего расчетного случая, введя при этом собственные обозначения. Сила демпфирования вызвана движением воздуха атмосфера – ресивер - ВП межсоплового пространства – атмосфера.

, (2.19)

где – площадь межсоплового пространства;

– периметр наружного сопла;

– обобщенный параметр струи;

– коэффициент расхода;

– проходная площадь сопла;

при <0, при >0 – коэффициент скорости перемещения воздушных масс;

P0– атмосферное давление;

НС – полное давление в ресивере;

– скорость вертикального перемещения центра тяжести машины.

Рис. 2.4 Колебательная модель ВП с секционным делением подъемных (упругих) сил без учета сил демпфирования

Сила демпфирования от движения воздуха по пути атмосфера – ресивер – ВП пространства, ограниченного внутренним соплом – межсопловое пространство – атмосфера определяется в виде:

Еще о транспорте:

Общая характеристика эксплуатационного вагонного депо
Эксплуатационный цех вагонного депо ВЧД-3 Орша Минского отделения Белорусской железной дороги расположен на внеклассной узловой станции Орша и предназначен для технического обслуживания и ремонта грузовых и пассажирских вагонов. Схема участков обслуживания вагонного депо представлена на рисунке 2.1 ...

Расчёт винта
Во всех случаях винт работает на сжатие (растяжение) и кручение. Винты должны одновременно удовлетворять условию прочности при продольном изгибе и условию допускаемой гибкости: Наибольшая допускаемая гибкость для грузовых винтов . Назначим коэффициент запаса S=4. Допускаемые напряжения для стальных ...

Расцвет парусного флота и переход к механическому движению
Возвращаясь к вопросам проектирования реальных исторических кораблей, можно отметить, что по мере совершенствования принципов приведения корабля в движение, уже на галерах и парусных кораблях (фрегат «Паллада») отмечаются случаи обеспечения режимов штормового плавания за счет активного использовани ...