К вопросу расчета подвесок с гидравлическими упругими элементами

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. В отечественной научной и научно-популярной литературе можно встретить информацию о применении в системах подрессоривания танков и самоходных артиллерийских установок гидравлических упругих элементов. Известны и машины, опытные образцы которых были оснащены такими подвесками. Например, возможность реализации гидралической подвески была проверена на опытном образце танка Т-34, а наибольшую перспективность обещало дать применение таких систем подрессоривания на тяжелых танках. Сложность организации уплотнений с достаточным ресурсом вкупе с развитием технологий упрочнения металлических упругих элементов, а также остановкой работ над тяжелыми танками не позволила гидравлическим подвескам стать распространенными. К настоящему времени они не применяются вовсе, а методики аналитического расчета, несмотря на имеющийся интерес у части ученых, в широком доступе отсутствуют.

Цель исследования. Целью настоящей работы является разработка методики определения основных параметров подвесок с гидравлическими упругими элементами, а также анализ характеристик гидравлической подвески опытного образца советского среднего танка Т-34-76 с позиций современной теории нелинейных систем подрессоривания.

Материалы и методы. Обоснованность и достоверность представленных зависимостей для расчета характеристик, выводов и рекомендаций подтверждается использованием строгого математического аппарата механики, гидравлики и термодинамики, научно обоснованных теоретических предпосылок.

Результаты. В настоящей статье представлены исторические данные об исследованиях сжимаемости жидкостей, методика аналитического определения основных параметров гидравлических рессор разных конструктивых схем, позволяющая как восстановить характеристики подвесок существующих гусеничных машин, так и синтезировать характеристики иных подвесок, а кроме того, оценить рациональность характеристик подвески с гидравлическим упругим элементом. Согласно предлагаемой в настоящей статье методике восстановлена характеристика гидравлической рессоры для опытного образца советского среднего танка Т-34-76, оснащенного гидравлической подвеской, проведен ее анализ, и для этой же машины синтезирована характеристика, для которой также проведен сравнительный анализ.

Заключение. Представленная в статье информация полезна инженерам-исследователям, заинтересованным в изучении упругих свойств жидкости применительно к их работе в системах подрессоривания, а предлагаемая методика, позволяющая синтезировать рациональные характеристики упругих гидравлических элементов, дает возможность качественно исследовать плавность хода опытных образцов танков, оснащенных гидравлической подвеской, а кроме того, синтезировать характеристики упругих гидравлических элементов в соответствии с требуемыми задачами, стоящими перед конструктором.

Об авторах

Олег Алексеевич Наказной

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана

Email: nakaznoi@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4029-2434
SPIN-код: 9767-0435

профессор, д.т.н.

Россия, Москва

Александр Анатольевич Ципилев

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана

Автор, ответственный за переписку.
Email: alexts@bmstu.ru
ORCID iD: 0000-0002-5764-0506
SPIN-код: 3877-2736

к.т.н., доцент

Россия, Москва

Список литературы

  1. Храмов Ю.А. Кантон Д. Физики: Биографический справочник / Под ред. Ахиезера А. И. Москва: Наука, 1983.
  2. Amagat E.H. Memoires sur l’elasticite et la dilatabilite des fluides jusqu’aux tres hautes pressions // In: Annales de Chimie et de Physique. Vol. 29. Paris: Gauthier-Villars et fils, 1893. P. 505–574.
  3. Верещагин Л.Ф., Зубков В.М. Жидкости, как рабочие тела упругих элементов подвесок танков // Вестник танковой промышленности. 1956. № 3. С. 1–34.
  4. Bridgman P. W. The Thermodynamics of Electrical Phenomena in Metals, and A Condensed Collection of Thermodynamic Formulas. New York: Dover Publications, 1961.
  5. Лоренц Г.А., Гинцбург М.Е., Астахов К.В. Лекции по термодинамике. Ижевск: Регулярная и хаотическая динамика, 2001.
  6. Изучение сжимаемости специальных жидкостей: Отчет по НИР (заключит.). Москва: ИОХ АН СССР. Лаборатория сверхвысоких давлений, 1954.
  7. Шерешевский А.И., Унанянц Т.П., Бахаровский Г.Я. Химические товары. Справочник. Часть 1. Москва: Госхимиздат, 1961.
  8. Tait P.G. Report on some physical properties of water. Cambridge: Cambridge University Press, 1888.
  9. Байбаков О.В., Башта Т.М., Кирилловский Ю.Л., и др. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы. Учебник для машиностроительных вузов. Москва: Машиностроение, 1982.
  10. Рахманов Н.Н., Разин Г.М. Опытная гидравлическая подвеска на танке Т-34. // Вестник танковой промышленности. 1953. № 4. С. 19–26.
  11. Теория и конструкция танка / Под ред. Исакова П. П. Москва: Машиностроение, 1985.
  12. Дмитриев А. А., Чобиток В. А., Тельминов А. В. Теория и расчет нелинейных систем подрессоривания гусеничных машин. Москва: Машиностроение, 1976.
  13. Носов Н.А. Расчет и конструирование гусеничных машин. Ленинград: Машиностроение, 1972.
  14. Зимон А.Д. Адегзия жидкости и смачивание. Москва: Химия, 1974.
  15. Котиев Г.О., Сарач Е.Б. Комплексное подрессоривание высокоподвижных двухзвенных гусеничных машин. Москва: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Свойства синтетических и натуральных жидкостей: a) – кинематическая вязкость при постоянном давлении; b) – относительное изотермическое изменение вязкости при переменном давлении t – температура жидкости; ν – кинематическая вязкость.

Скачать (398KB)
3. Рис. 2. Кривые сжимаемости полисилоксановых жидкостей № 4 и № 5: β – коэффициент объемного сжатия; ΔV / V0 – относительное изменение объема.

Скачать (166KB)
4. Рис. 3. Общий вид гидравлической рессоры для среднего танка Т-34-76: 1 – гайка-серьга; 2 – корпус; 3 – шток; 4 – гильза уплотнения; 5 – кольцо-опора; 6 – гайка сальника; 7 – гофр; 8 – серьга; A – полость высокого давления; Б – полость низкого давления; В – запоршневое пространство.

Скачать (125KB)
5. Рис. 4. Упругие характеристики штатной и гидравлической подвесок среднего танка Т-34-76.

Скачать (84KB)
6. Рис. 5. Упругие характеристики гидравлических подвесок среднего танка Т-34-76.

Скачать (92KB)
7. Рис. 6. Профиль опорной поверхности (фрагмент).

Скачать (98KB)

© Эко-Вектор, 2023

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».