Сравнительные исследования маневренности гусеничных поездов для транспортировки контейнеров

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Для повышения проходимости наземных безрельсовых транспортных средств для внедорожных контейнерных перевозок наземным способом целесообразно использовать гусеничные поезда. При движении гусеничных поездов необходимо обеспечить высокие показатели профильной проходимости при преодолении препятствий в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Свойство маневренности определяет способность гусеничных поездов сохранять подвижность при маневрировании в плане и зависит от принятых конструктивно-компоновочных решений и статической поворотливости. В статье исследуется маневренность гусеничных поездов для двух вариантов конструктивно-компоновочных решений: гусеничный одношарнирный седельный полуприцепной поезд и двухшарнирный гусеничный поезд. Движение каждого из гусеничных поездов сравнивается по критерию энергоэффективности с учетом двух способов поворота: кинематического и силового.

Определен вариант конструктивно-компоновочного исполнения гусеничного поезда, имеющий лучшую статическую поворотливость и меньший габаритный радиус поворота.

Для оценки энергоэффективности используется метод имитационного математического моделирования, учитывающий особенности взаимодействия движителя с опорным основанием. В статье приводится описание регуляторов, которые используются в математической модели и обеспечивают поворот гусеничных поездов с минимальным радиусом. Для сравнения энергоэффективности выполнения маневров рассмотрены несколько расчетных схем: с одним активным звеном или с двумя активными звеньями.

В результате определен способ поворота, который целесообразно использовать для обеспечения высокой поворотливости гусеничных поездов, и определено влияние длины опорных поверхностей гусениц активных звеньев на энергоэффективность. Кроме этого приведены результаты сравнения гусеничных поездов по критерию энергоэффективности.

Об авторах

Кирилл Борисович Евсеев

МГТУ им. Н.Э. Баумана

Автор, ответственный за переписку.
Email: kb_evseev@bmstu.ru

к.т.н.

Россия, Москва

Список литературы

  1. Аксенов П.В. Многоосные автомобили. 2-е изд. М.: Машиностроение, 1989. 280 c.
  2. Евсеев К.Б. К вопросу о формировании технического облика наземных транспортных средств, предназначенных для внедорожных контейнерных перевозок // Грузовик. 2021. № 7. C. 3–8.
  3. Евсеев К.Б. Иерархия эксплуатационных свойств транспортных средств для перевозки тяжелых неделимых грузов в условиях Крайнего Севера // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2021. № 2 (133). C. 74–84.
  4. Евсеев К.Б. Математическая модель движения гусеничного поезда для внедорожных контейнерных перевозок // Тракторы и сельхозмашины. 2001. № 5.
  5. Стадухин А.А. Научные методы определения рациональных параметров электромеханических трансмиссий высокоподвижных гусеничных машин: дис. … докт. техн. наук: 05.05.03. Москва, 2021. 317 c.
  6. Горелов В.А., Косицын Б.Б., Мирошниченко А.В. [и др.] Метод определения характеристик индивидуального тягового электропривода двухзвенной гусеничной машины на этапе проектирования // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2019. № 3 (126). C. 120–134.
  7. Котиев Г.О., Падалкин Б.В., Мирошниченко А.В. [и др.] Теоретические исследования подвижности быстроходных гусеничных машин с электротрансмиссиями // Материалы международной научно-практической конференции / под редакцией И.А. Каляева, Ф.Л. Черноусько, В.М. Приходько. 2018. C. 27–36.
  8. Ларин В.В. Теория движения полноприводных колесных машин: учебник. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010. 391 c.
  9. Смирнов Г.А. Теория движения колесных машин: учебник для машиностроительных спец. вузов. 2-е изд. М.: Машиностроение, 1990. 352 c.
  10. Горелов В.А., Косицын Б.Б., Мирошниченко А.В. [и др.] Регулятор системы управления поворотом быстроходной гусеничной машины с индивидуальным приводом ведущих колес // Известия МГТУ «МАМИ». 2019. № 4 (42). C. 21–28.
  11. Фаробин Я.Е. Теория поворота транспортных машин. М.: Машиностроение, 1970. 176 c.
  12. Исаков П.П. Теория и конструкция танка. Трансмиссии военных гусеничных машин. T. 5. М.: Машиностроение, 1985. 367 c.
  13. Никитин А.О. Теория танка. М.: Военная ордена Ленина академия бронетанковых войск, 1962. 590 c.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Границы применения различных транспортных средств

Скачать (179KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Конструктивно-компоновочные схемы ГП: а – одношарнирный седельный полуприцепной поезд; б – двухшарнирный ГП

Скачать (127KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Расчетная схема для определения показателей маневренности полуприцепного ГП

Скачать (72KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Расчетная схема для определения показателей маневренности двухшарнирного ГП

Скачать (114KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Расчетная схема поворота двухшарнирного ГП с Rп = 12,5 м

Скачать (94KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Расчетная схема поворота двухшарнирного ГП с одним активным звеном

Скачать (134KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Структурная схема регулятора, обеспечивающего поворот тягача при развороте полуприцепного гусеничного поезда

Скачать (42KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Заданная и фактическая скорость движения тягача

Скачать (49KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Суммарные мощности, подводимые к ведущим колесам тягача при использовании кинематического способа поворота

Скачать (92KB)
Метаданные
11. Рис. 10. Моменты и угловые скорости ведущих колес тягача

Скачать (79KB)
Метаданные
12. Рис. 11. Силовые факторы в узле сочленения при кинематическом способе поворота

Скачать (68KB)
Метаданные
13. Рис. 12. Суммарные мощности, подводимые к ведущим колесам тягача и полуприцепа при использовании силового способа поворота

Скачать (124KB)
Метаданные
14. Рис. 13. Моменты и угловые скорости ведущих колес тягача и полуприцепа

Скачать (73KB)
Метаданные
15. Рис. 14. Силовые факторы в узле сочленения при силовом способе поворота

Скачать (65KB)
Метаданные

© Евсеев К.Б., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».