Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Колесные и гусеничные машины

Диссертационная работа:

Костров, Владимир Юрьевич. Обеспечение эффективности городского многоцелевого малогабаритного транспортного средства совершенствованием конструктивной схемы и оптимизацией базовых параметров : диссертация ... кандидата технических наук : 05.05.03 / Костров Владимир Юрьевич; [Место защиты: Юж.-Ур. гос. ун-т].- Челябинск, 2010.- 166 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/172

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность проблемы. Вследствие постоянного развития городов происходит увеличение транспортных потоков. В результате возникло требующее разрешения противоречие между возможностью автомобиля обеспечивать свободу передвижения и проблематичностью реализации этой возможности в транспортной системе современного города.

Особенностями использования автомобилей в современных городских транспортных системах является сочетание высокой интенсивности движения на коротких участках при снижении средней скорости до 15-30 км/час с многочисленными парковками. При этом коэффициент использования мощности автомобильных двигателей составляет не более 0,3-0,5 при существенном ухудшении экономичности и повышении токсичности отработавших газов. Более 80% автомобилей имеют суточный пробег до 40-60 км, в 90% случаев в 4-5 местном автомобиле передвигаются 1-2 человека (в среднем 1,6). В результате эффективность как автомобиля, так и транспортной системы в целом резко снижается.

Таким образом, налицо несоответствие между современными требованиями к городскому автомобилю и традиционными схемами легковых автомобилей. Это указывает на необходимость разработки и апробирования нетрадиционной схемы городского многоцелевого малогабаритного транспортного средства (ГММТС) с оптимальными для городского движения базовыми параметрами, учитывающей его назначение и место в городской транспортной системе с сочетанием высокой интенсивности движения на коротких участках с многочисленными парковками и маневрированием на ограниченных площадках. Ограниченное количество теоретических работ в этой области свидетельствует об актуальности темы исследования.

Цель работы - обеспечение эффективности ГММТС за счет разработки рациональной нетрадиционной конструктивной схемы, определения оптимальных базовых параметров и схемы управления.

Цель достигается постановкой и решением следующих задач:

1. Обосновать концепцию нетрадиционной конструктивной схемы ГММТС, обеспечивающей высокую маневренность и управляемость, экономичное использование площадей для маневрирования и парковки.

2. Развить аналитическую модель стационарного поворота ГММТС разработанной конструктивной схемы, применимую для описания движения с малыми радиусами поворота при скоростях от 10 до 60 км/час, включая поворот на месте.

3. Установить закономерности изменения характеристик поворотливости ГММТС при маневрировании со скоростями от 10 до 60 км/час в функции базовых параметров и схем управления.

4. Установить области допустимого изменения базовых параметров и характеристик схем управления для обеспечения заданных требований и ограничений.

5. На основании полученных расчетных данных разработать и изготовить управляемую действующую масштабную модель ГММТС нетрадиционной конструктивной схемы с изменяемыми базовыми параметрами, обеспечивающую физическое подобие кинематики и динамики движения модели и автомобиля.

6. Оценить управляемость и маневренность обоснованной схемы.

Объект исследования – городское многоцелевое малогабаритное транспортное средство нетрадиционной конструктивной схемы.

Предмет исследования - эксплуатационные свойства ГММТС, обеспечивающие эффективное применение машины в городских условиях.

Методика исследования. Исследования проведены с использованием методов теории автомобилей, теоретической механики, математического и физического моделирования. Методика исследования предусматривала сочетание испытаний модели автомобиля с многофакторным численным экспериментом. Достоверность результатов обосновывается: подтверждением теоретических результатов экспериментальными; применением экспериментальных методов исследования, соответствующих государственным стандартам; сопоставлением результатов с данными других исследователей.

Научная новизна.

1. Обоснована концепция трехопорного ГММТС с бортовым поворотом, мотор-колесами и передней шаровой самоустанавливающейся опорой. Данная конструкция обеспечивает высокую маневренность и управляемость, экономичное использование площадей для маневрирования и парковки.

2. Разработана математическая модель криволинейного движения трехопорного транспортного средства с передней самоустанавливающейся опорой и бортовым поворотом, позволяющая на ранней стадии проектирования определить силовые и кинематические характеристики ГММТС с различными схемными и констуктивными решениями, а также обоснованно выбирать и оптимизировать основные параметры ГММТС и оценить схемные решения. Это сокращает затраты времени и средств на проведение НИОКР и ускоряет постановку на производство новой техники.

3. Установленa область допустимых параметров ГММТС для обеспечения высокой маневренности и устойчивости.

Практическая ценность и реализация результатов работы.

1. Повышение эффективности городского многоцелевого малогабаритного транспортного средства предлагаемой конструктивной схемы как объекта городской транспортной системы современного мегаполиса. Новизна технического решения, примененного в данной модели, подтверждена патентом на полезную модель.

2. Возможность исследования управляемости и маневренности городского многоцелевого малогабаритного транспортного средства на базе спроектированной и построенной модели ГММТС и регистрационного комплекса. Комплекс может быть использован для исследования управляемости и маневренности автомобилей с другими схемами управления.

3. Полученные практические результаты используются: при проведении НИОКР по разработке перспективных образцов техники в ООО «ПСА ВИС - АВТО», ЧВВАКИУ, а также используются в учебном процессе при выполнении курсовых и дипломных проектов и чтении отдельных разделов лекций по дисциплинам: «Автомобильная техника», «Конструкция и расчет автомобилей» в ЧВВАКИУ, ЮУрГУ.

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и обсуждены на международных научно-технических конференциях «Экологические проблемы в транспортно-дорожном комплексе» (Москва, 2005), «Достижения науки – аграрно-промышленному производству» (Челябинск, 2006, 2007), «Приоритеты развития отечественного автотракторостроения и подготовки инженерных и научных кадров» (Москва, 2009), межрегиональной научно-технической конференции АВН «Повышение эффективности колесных и гусеничных машин многоцелевого назначения» (Челябинск, 2010), межвузовских научно-технических конференциях Южно-Уральского государственного университета (2005-2008), Челябинского государственного агроинженерного университета (2006, 2007), научно-технических конференциях Челябинского высшего военного автомобильного командно-инженерного училища (военного института) (2006-2010).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 18 работах, получен 1 патент на полезную модель.

Объем и содержание работы. Диссертация содержит 123 стр. текста, 75 рисунков и состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы, включающего 100 наименований и приложений.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net