Анализ динамики транспортно-технологических агрегатов как систем переменной массы
Аннотация
Транспорт в сельском хозяйстве обеспечивает технологические процессы внутри отрасли, а также связь сельского хозяйства с другими отраслями народного хозяйства. Из-за несвоевременных поставок грузов срываются работы, простаивает машинно-тракторный парк, не вывозится вовремя сельскохозяйственная продукция, снижается ее качество, что приводит к значительным потерям. От степени развития транспорта и эффективности его использования во многом зависят результаты всего сельскохозяйственного производства. Современный транспортно-технологический агрегат представляет собой сложную динамическую систему, массовые показатели которой могут быть как постоянными, так и изменяться в процессе эксплуатации (загрузка, или разгрузка полунавесной транспортно-технологической сельскохозяйственной машины).
Доказано, что транспортно-технологический агрегат характеризуется относительно малой величиной средней крюковой нагрузки и максимальными колебаниями ее амплитуд. Нагрузки, которые воспринимаются трансмиссией, в ряде случаев, достаточно существенные, а их амплитуды достигают большей величины, чем несущая способность деталей. В то же время, движение на низких скоростях сопровождается непрерывными накатами транспортно-технологической машины на трактор. По-скольку масса машины значительно превышает массу трактора, то колебания динамической нагруженности трансмиссии имеют знакопеременный характер.
Именно поэтому практический интерес представляет вопрос анализа действительных динамических нагрузок, воспринимаемых трансмиссией в различных условиях работы агрегата при изменении массы последнего. Это позволит уточнить методы расчета деталей трансмиссии на прочность и долговечность, а также методы выбора характеристик устройств, используемых в трансмиссии для уменьшения колебаний нагрузок.
Для анализа работы трактора в составе транспортно-технологического агрегата переменной массы полунавесная машина рассматривалась как система материальных точек с постоянными массами, состав которой менялся: часть материальных точек покидает систему, (рассматривается процесс разгрузки технологической машины), или присоединяется к ней (процесс загрузки технологической машины). Таким образом, введено понятие материальной точки переменной массы как множества точек, которые в некоторый момент времени находятся в области, ограниченной некоторой контрольной поверхностью. Причем, эта область пространства в условиях задачи, которая рассматривается, может быть представлена как такая, которая выполняет поступательное и/или вращательное движение вместе с некоторой геометрической точкой.
