Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Конструктивные особенности и технические параметры объекта исследования





Реферат

 

 

В данной курсовой работе всего: стр. 37, рис. 11, табл. 4, использованных источников 6.

 

 

вагон-цистерна, математическая модель, жесткость, шаг интегрирования, рессорное подвешивание, расчетная схема, разностные методы, амплитуда КОЛЕБАНИЙ, период, статический прогиб.

 

 

В курсовой работе разработана математическую модель собственных колебаний кузова вагона на рессорном подвешивании, разработана программа расчета собственных колебаний кузова на рессорном подвешивании и произведен анализ результатов математического моделирования.

 


Содержание

ВВЕДЕНИЕ 6

1 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ 7

1.1 Конструктивные особенности и технические параметры объекта исследования 7

1.2 Анализ диапазона частот и амплитуд собственных колебаний объекта проектирования 11

2 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕКОЙ МОДЕЛИ СОБСТВЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ КУЗОВА ВАГОНА НА РЕССОРНОМ ПОДВЕШИВАНИИ 14

2.1 Выбор и обоснование расчетной схемы 14

2.2 Вывод уравнений математическое модели 16

3 ВЫБОР МЕТОДА РЕШЕНИЯ ОБЫКНОВЕННЫХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ 19

3.1 Анализ метода решения ОДУ 19

3.2 Описание алгоритма выбранного метода решения обыкновенных дифференциальных уравнений 22

4 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММЫ РАСЧЕТА СОБСТВЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ КУЗОВА НА РЕССОРНОМ ПОДВЕШИВАНИИ 24

4.1 Блок-схема алгоритма решения задачи 24

4.2 Исходный текст программы 25

5 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ 32

5.1 Графики собственных колебаний 32

5.2 Определение параметров, характеризующих колебательный процесс кузова 35

5.3 Влияние жесткости рессорного подвешивания на параметры колебательно процесса 36

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 39


ВВЕДЕНИЕ

 

Современную научно-исследовательскую и инженерную деятельность невозможно представить без внедрения средств вычислительной техники, поэтому математическое моделирование широко применяется при расчетах и исследованиях вагонных конструкций.

Под математическим моделированием понимают процесс создания, отладки и оперирования математической моделью с целью изучения свойств объекта проектирования.

Особая актуальность использования математического моделирования возникает при динамическом исследовании подвижного состава.

При движении вагона в составе поезда возникают различного рода динамические силы, отклонения от положения равновесия, перегрузки. Они являются следствием колебательных процессов, возникающих в рассматриваемой механической системе.

Плавность хода, устойчивость в движении, величины сил, от которых зависит прочность элементов вагона, являются динамическими качествами вагона, которые определяются амплитудой и частотой колебаний системы.

Во время движения вагона может возникнуть явление резонанса, т.е. совпадение собственных частот с вынужденными. Явление резонанса приводит к резкому увеличению амплитуды колебаний, что может вызвать изломы деталей вагона.

В данной курсовой работе на основе разработанной математической модели собственных колебаний кузова вагона на рессорном подвешивании выполнен расчет собственных частот и амплитуд колебаний для вагона-цистерны модели 15-1586, кроме того исследовано влияние жесткости рессорного подвешивания на значения частот и амплитуд колебаний.

 


1 ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ

 

Конструктивные особенности и технические параметры объекта исследования

 

Рисунок 1 – Цистерна для перевозки светлых нефтепродуктов

 

Технические характеристики Значения
Номер проекта 1500.00.000-2
Технические условия ТУ24.05.519-81
Тип вагона  
Грузоподъемность, т  
Масса тары вагона, т  
Нагрузка:  
- статическая осевая, кН(тс) 215,8 (22)
- погонная, кН/м (тс/м) 81,23 (8,28)
Объем котла, м3 161,6
Скорость конструкционная, км/ч  
Габарит 1-Т
База вагона, мм  
Длина, мм:  
- по осям сцепления автосцепок  
- по концевым балкам рамы  
Высота от уровня верха головок рельсов максимальная, мм  
Количество осей, шт.  
Модель 4-осной тележки 18-101
Наличие переходной площадки нет
То же с ручным тормозом нет
Наличие стояночного тормоза есть
Диаметр котла внутренний, мм  
Длина котла наружная, мм  
Удельный объем, м3/т 1,25
Количество верхних люков, шт.  
Наличие уклона котла к сливному прибору есть
Условное рабочее давление в котле (по регулировке предохранительного клапана), МПа (кгс/см2) 0,15 (1,5)
Давление создаваемое в котле при гидравлическом испытании, МПа (кгс/см2) 0,4 (4,0)
Количество секций котла, шт.  
Наличие паро-обогревательной рубашки нет
Наличие теплоизоляции нет
Наличие теневой защиты нет
Наличие предохранительного клапана нет
Наличие предохранительно-впускного клапана есть
Способ налива верхний
Способ слива нижний самотеком
Количество лестниц, шт.:  
- наружных  
- внутренних  
Максимально допустимая температура загружаемого продукта, °С -
Год постановки на серийное производство  
Год снятия с серийного производства -
Возможность установки буферов нет

 

1.2. Анализ диапазона частот и амплитуд собственных колебаний объекта исследования

 

Выбранный мной объект проектирования, вагон-цистерна модели 15-1500 для светлых нефтепродуктов, оснащен 8-осными тележками 18-101. Тележка такого типа имеет гибкость рессорного подвешивания 0,075 м/МН, статический прогиб 51 мм, масса тележки – 12000 кг.

Частота колебаний для кузова рассчитывается по формуле (1)

 

(1)

где – жесткость рессорного подвешивания;

Мкуз – масса кузова вагона.

 

Масса кузова рассчитаем по формуле (2)

 

(2)

 

где Мтв – масса тары вагона;

Мтел – масса тележки (по технико-экономическим параметрам тележки, равна 12 т)

 

т

 

Тележка модели 18-101 имеет коэффициент вертикальной динамики kдв = 1,3 [2], максимальный статический прогиб fmax=51 мм (см. таблица 2). Амплитуда колебаний может быть не больше статического прогиба умноженного на коэффициент динамичности (3)

 

A= = мм. (3)

 

Найдем частоты колебаний при минимальной и максимальной жесткости рессорного подвешивания (формула 1). Заданная жесткость С=618000 Н/м.

Диапазон варьирования жесткости по заданию С равен [3090000; 4326000].

 

Найдем частоту колебаний кузова при порожнем состоянии:

- при С=3090000Н/м, Мкуз=27000кг:

 

 

- при С=4326000Н/м, Мкуз=27000кг:

 

 

Найдем частоту колебаний кузова при груженом состоянии по формуле (4)

 

(4)

где – жесткость рессорного подвешивания;

Мкуз(гр) – масса кузова груженого вагона.

 

Мкуз(гр)=27+18=45т=45000кг

 

- при С=30900Н/м, Мкуз(гр)=45000кг:

 

 

- при С=4326000Н/м, Мкуз=45000кг:

 

 

Частоты колебаний кузова вагона-цистерны модели 15-1500 находятся в диапазонах: при С=3090000 Н/м Гц, а при С=4326000Н/м Гц

 


2 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СОБСТВЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ КУЗОВА ВАГОНА НА РЕССОРНОМ ПОДВЕШИВАНИИ

 

Date: 2015-07-01; view: 935; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.008 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию