hoa_xuyen_chi_212
New Member
Tải Khảo sát dao động của xe có bánh nhiều trục bằng phương pháp hàm truyền
Đề tài: Khảo sát dao động của xe có bánh nhiều trục bằng phương pháp hàm truyền
1.Đặt vấn đề:
Chất lượng về êm dịu chuyển động của các xe quân sự (xe có bánh và xe xích), hệ
thống treo (HTT) được nghiên cứu và phát triển liên tục. Bên cạnh việc hoàn thiện các
kết cấu truyền thống, việc nghiên cứu áp dụng HTT có điều khiển được triển khai rộng
rãi. Để tiết kiệm kinh phí, thời gian và kế thừa thành quả nghiên cứu trong quá khứ,
ngày nay người ta sử dụng rộng rãi các công cụ mô phỏng và đi liền với chúng là
phương pháp khảo sát xem các hệ cơ học như hệ thống điều khiển với các quan hệ giữa
đại lượng vào (kích thích), hàm truyền và đại lượng ra (đáp ứng của hệ thống). Có nhiều
phương pháp mô tả hệ dao động của xe như hệ thống điều khiển ví như phương pháp
không gian trạng thái và phương pháp hàm truyền. Trong khuôn khổ bài báo này sẽ
khảo sát dao động của các xe có bánh nhiều trục (các xe bọc thép nhiều cầu và xe xích
quân sự) bằng phương pháp hàm truyền
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
ph−¬ng ph¸p hµm truyÒn
Phan Nguyªn Di HVKTQS
Lª Kú Nam HVKTQS
1.§Æt vÊn ®Ò:
ChÊt l−îng vÒ ªm dÞu chuyÓn ®éng cña c¸c xe qu©n sù (xe cã b¸nh vµ xe xÝch), hÖ
thèng treo (HTT) ®−îc nghiªn cøu vµ ph¸t triÓn liªn tôc. Bªn c¹nh viÖc hoµn thiÖn c¸c
kÕt cÊu truyÒn thèng, viÖc nghiªn cøu ¸p dông HTT cã ®iÒu khiÓn ®−îc triÓn khai réng
r·i. §Ó tiÕt kiÖm kinh phÝ, thêi gian vµ kÕ thõa thµnh qu¶ nghiªn cøu trong qu¸ khø,
ngµy nay ng−êi ta sö dông réng r·i c¸c c«ng cô m« pháng vµ ®i liÒn víi chóng lµ
ph−¬ng ph¸p kh¶o s¸t xem c¸c hÖ c¬ häc nh− hÖ thèng ®iÒu khiÓn víi c¸c quan hÖ gi÷a
®¹i l−îng vµo (kÝch thÝch), hµm truyÒn vµ ®¹i l−îng ra (®¸p øng cña hÖ thèng). Cã nhiÒu
ph−¬ng ph¸p m« t¶ hÖ dao ®éng cña xe nh− hÖ thèng ®iÒu khiÓn vÝ nh− ph−¬ng ph¸p
kh«ng gian tr¹ng th¸i vµ ph−¬ng ph¸p hµm truyÒn. Trong khu«n khæ bµi b¸o nµy sÏ
kh¶o s¸t dao ®éng cña c¸c xe cã b¸nh nhiÒu trôc (c¸c xe bäc thÐp nhiÒu cÇu vµ xe xÝch
qu©n sù) b»ng ph−¬ng ph¸p hµm truyÒn.
2. M« h×nh kh¶o s¸t vµ hÖ ph−¬ng tr×nh vi ph©n dao ®éng
§Ó kh¶o s¸t dao ®éng cña xe cÇn thiÕt lËp mèi quan hÖ gi÷a c¸c ®¸p øng cña hÖ
thèng víi c¸c tham sè kÕt cÊu vµ ®iÒu kiÖn mÆt ®−êng ë c¸c tèc ®é chuyÓn ®éng
kh¸c nhau. C¸c quan hÖ
nµy nhËn ®−îc th«ng qua
gi¶i ph−¬ng tr×nh vi ph©n
(PTVP) dao ®éng cña hÖ.
§Ó thiÕt lËp PTVP dao
®éng cña hÖ, tr−íc hÕt cÇn
x©y dùng m« h×nh dao
®éng cña xe. Th©n xe cã
thÓ xem nh− khèi r¾n,
®ång nhÊt, trong tr−êng
hîp tæng qu¸t cã 6 bËc tù
do (3 bËc tù do t−¬ng øng
víi c¸c chuyÓn ®éng tÞnh
tiÕn theo c¸c trôc x, y, z
cña hÖ to¹ ®é g¾n víi
träng t©m th©n xe ë tr¹ng
th¸i tÜnh vµ 3 bËc tù do
t−¬ng øng víi chuyÓn
®éng quay quanh c¸c trôc
nµy).
H×nh 1. M« h×nh kh¶o s¸t dao ®éng cña xe nhiÒu trôc
Tõ ®iÒu kiÖn kÕt cÊu thùc (liªn kÕt gi÷a phÇn treo vµ phÇn kh«ng treo cña xe) , kh«ng cho
phÐp chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn t−¬ng ®èi gi÷a phÇn treo (th©n xe) vµ phÇn kh«ng treo theo
ph−¬ng x, y vµ chuyÓn ®éng quay t−¬ng ®èi gi÷a phÇn treo vµ phÇn kh«ng treo quanh trôc
z. Tõ c¸c ph©n tÝch trªn ta thÊy chØ cßn l¹i 3 kh¶ n¨ng chuyÓn ®éng t−¬ng ®èi gi÷a phÇn
treo vµ phÇn kh«ng treo lµ dÞch chuyÓn th¼ng ®øng cña th©n xe z (dao ®éng th¼ng ®øng),
dÞch chuyÓn gãc quanh trôc y vu«ng gãc víi mÆt ph¼ng däc xe ϕ (dao ®éng gãc däc) vµ
dÞch chuyÓn gãc quanh trôc däc x lµ ψ (dao ®éng gãc ngang). Víi c¸c xe xÝch do ®Æc ®iÓm
tiÕp xóc víi mÆt tùa th«ng qua hai d¶i xÝch, khi xuÊt hiÖn chuyÓn ®éng quay t−¬ng ®èi gi÷a
phÇn treo vµ kh«ng treo quanh trôc däc xe (dao ®éng gãc ngang ψ) c¸c d¶i xÝch cã t¸c
dông nh− c¸c gi¶m chÊn ma s¸t dËp t¾t nhanh chãng c¸c dao ®éng nµy [2], [3]. Víi môc
®Ých chñ yÕu lµ giíi thiÖu ph−¬ng ph¸p hµm truyÒn, trong khu«n khæ bµi b¸o tr×nh bµy kh¶o
s¸t dao ®éng cho c¸c xe xÝch qu©n sù, vµ m« h×nh kh¶o s¸t lµ m« h×nh ph¼ng. Cã thÓ øng
dông dÔ dµng ph−¬ng ph¸p nµy víi c¸c m« h×nh kh«ng gian (cã tÝnh ®Õn dao ®éng gãc
ngang ψ) th−êng dïng cho c¸c bµi to¸n dao ®éng cña « t« nhiÒu trôc. M« h×nh dao ®éng
cña xe ®−îc thÓ hiÖn nh− trªn h×nh 1. §Ó kh¶o s¸t dao ®éng cña hÖ cã thÓ chän c¸c hÖ to¹
®é nh− sau: hÖ to¹ ®é tuyÖt ®èi hOX g¾n víi mÆt ®−êng vµ hÖ to¹ ®é t−¬ng ®èi zO1x1 g¾n
víi vÞ trÝ träng t©m th©n xe ë tr¹ng th¸i c©n b»ng tÜnh. Trôc z cña hÖ to¹ ®é zO1x1 h−íng lªn
trªn, gãc ϕ cã gi¸ trÞ d−¬ng øng víi chiÒu quay cña th©n xe ng−îc chiÒu kim ®ång hå trong
mÆt ph¼ng däc xe. H−íng cña trôc OX chØ ph−¬ng chuyÓn ®éng cña xe t¨ng, gi¸ trÞ h(X)
cho gi¸ trÞ chiÒu cao mÊp m« mÆt ®−êng t¹i vÞ trÝ cã kho¶ng c¸ch ®Õn gèc to¹ ®é O lµ X.
Ta cã c¸c kÝ hiÖu nh− sau:
C - träng t©m phÇn treo (th©n xe) cña xe t¨ng
n - sè b¸nh t× ë mét bªn
XC - to¹ ®é cña träng t©m phÇn treo theo ph−¬ng X trong hÖ to¹ ®é tuyÖt ®èi hOX
Xj - to¹ ®é cña t©m b¸nh t× thø j theo ph−¬ng X trong hÖ to¹ ®é tuyÖt ®èi hOX
zt - chuyÓn vÞ tÜnh th¼ng ®øng cña träng t©m phÇn treo
z - chuyÓn vÞ th¼ng ®øng cña träng t©m phÇn treo trong hÖ to¹ ®é zO1x1
l1, l2, .. lj .. ln - kho¶ng c¸ch tõ t©m c¸c b¸nh t× 1, 2, ..j ...n ®Õn träng t©m phÇn treo C
Cj - ®é cøng qui dÉn cña phÇn tö ®µn håi cña b¸nh t× thø j µj - hÖ sè c¶n qui dÉn cña gi¶m chÊn cña b¸nh t× thø j
Gtr - träng l−îng phÇn treo cña xe t¨ng
P1, P2, .. Pj... Pn - lùc t¸c dông tõ b¸nh t× thø 1, 2, .. j .. n lªn th©n xe.
Víi c¸c kÝ hiÖu nh− trªn ta cã quan hÖ: lj = Xj - XC. Nh− vËy theo ph−¬ng chuyÓn ®éng cña
xe t¨ng c¸c b¸nh t× n»m phÝa tr−íc träng t©m phÇn treo C sÏ cã lj > 0, c¸c b¸nh t× n»m phÝa
sau C sÏ cã lj < 0. §é cøng qui dÉn cña phÇn tö ®µn håi Cj vµ hÖ sè c¶n qui dÉn cña gi¶m
chÊn µj cña côm treo cña b¸nh thø j ®−îc x¸c ®Þnh theo nguyªn t¾c t−¬ng ®−¬ng: c¸c lß xo
vµ gi¶m chÊn ®−îc xem lµ ®Æt th¼ng ®øng t¹i t©m b¸nh t× sao cho víi c¸c lùc th¼ng ®øng
nh− nhau chuyÓn vÞ t−¬ng ®èi vµ tèc ®é chuyÓn vÞ t−¬ng ®èi gi÷a b¸nh t× thø j vµ th©n xe
trong m« h×nh vµ xe thùc ph¶i nh− nhau. Víi gi¶ thiÕt c¸c b¸nh t× lu«n tiÕp xóc víi mÆt
®−êng, ta cã thÓ biÓu diÔn chuyÓn vÞ t−¬ng ®èi cña b¸nh t× thø j víi th©n xe t¨ng nh− sau:
fj = zt - z - ljϕ + hj(X) (1.1)
§¹o hµm hai vÕ cña (1.1) ta cã biÓu thøc x¸c ®Þnh tèc ®é chuyÓn vÞ t−¬ng ®èi gi÷a b¸nh t×
thø j vµ th©n xe:
&f j = - &z - lj &ϕ +
.
h j(X) (1.2)
Khi xe chuyÓn ®éng ®Òu ta cã c¸c lùc t¸c dông theo ph−¬ng X c©n b»ng víi nhau, nh− vËy
c¸c lùc t¸c dông lªn th©n xe chØ cßn l¹i träng l−îng cña phÇn treo xe t¨ng vµ c¸c lùc tõ c¸c
b¸nh t× qua côm treo cña m×nh t¸c dông lªn th©n xe P1, P2, ... Pj. Lùc cña b¸nh t× thø j t¸c
dông lªn th©n xe qua phÇn tö ®µn håi P®hj vµ gi¶m chÊn Pgcj ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau:
P®hj = Cj.fj = Cj.(zt - z - ljϕ + hj(X)) (1.3)
Pgcj = µj. &f j = µj.( - &z - lj &ϕ + jh
.
(X)) (1.4)
Víi m« h×nh dao ®éng nh− trªn h×nh 1, ta nhËn ®−îc hÖ PTVP biÓu diÔn chuyÓn ®éng cña
th©n xe tÞnh tiÕn theo ph−¬ng z vµ chuyÓn ®éng quay cña th©n xe quanh trôc y vu«ng gãc
víi mÆt ph¼ng däc xe:
=
−=
∑
∑
n
jjtr
n
trjtr
lPI
GPzm
2
1
..
2
1
..
ϕ
(1.5)
ë ®©y:
mtr - khèi l−îng phÇn treo cña xe t¨ng
Itr - m« men qu¸n tÝnh cña phÇn treo xe t¨ng quanh trôc ®i qua träng t©m phÇn
treo C vµ vu«ng gãc víi mÆt ph¼ng däc xe.
Lùc Pj ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau:
Pj = P®hj + Pgcj (1.6)
Thay Pj theo (1.3) vµ (1.4) vµo hÖ (1.5), kÝ hiÖu Poj = Cj.zt lµ lùc tÜnh cña b¸nh t× thø j t¸c
dông lªn th©n xe, ta nhËn ®−îc:
++=++++
−++=++++
∑∑ ∑ ∑ ∑∑ ∑
∑ ∑ ∑∑ ∑∑ ∑
n
jojj
n n n n
jjjjj
n n
jjjjjjjjtr
n n n
troj
n n
jjjj
n n
jjjjjjtr
lPlXhlXhClCzlClzlI
GPXhXhClCCzlzzm
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
.2
1
2
1
2
.
2
.
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
.2
1
2
1
..
).()(
)()(
µϕµµϕϕ
µϕµϕµ
&&
&&
(1.7)
Theo ®iÒu kiÖn c©n b»ng tÜnh cña th©n xe t¨ng ta cã:
=
=−
∑
∑
0
0
2
1
2
1
j
n
oj
n
troj
lP
GP
(1.8)
Xem r»ng chiÒu cao mÊp m« mÆt ®−êng d−íi b¸nh t× thø nhÊt ®−îc biÓu diÔn b»ng hµm
h(X), tøc lµ: h1(X) = h(X). Do xe chuyÓn ®éng ®Òu víi vËn tèc V, ta cã quan hÖ X = Vt, víi
t lµ thêi gian chuyÓn ®éng. Tõ ®©y ta cã thÓ suy ra biÓu diÔn hµm mÊp m« mÆt ®−êng theo
thêi gian ®èi víi b¸nh thø nhÊt: h1(t) = h(t). Víi c¸c b¸nh t× tiÕp theo hµm mÊp m« mÆt
®−êng cã d¹ng t−¬ng tù song bÞ chËm pha víi thêi gian τj ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau:
V
ll j
j
−= 1τ . Nh− vËy ta cã hµm biÓu diÔn chiÒu cao mÊp m« mÆt ®−êng d−íi b¸nh t× thø j
theo thê...
Download miễn phí Khảo sát dao động của xe có bánh nhiều trục bằng phương pháp hàm truyền
Đề tài: Khảo sát dao động của xe có bánh nhiều trục bằng phương pháp hàm truyền
1.Đặt vấn đề:
Chất lượng về êm dịu chuyển động của các xe quân sự (xe có bánh và xe xích), hệ
thống treo (HTT) được nghiên cứu và phát triển liên tục. Bên cạnh việc hoàn thiện các
kết cấu truyền thống, việc nghiên cứu áp dụng HTT có điều khiển được triển khai rộng
rãi. Để tiết kiệm kinh phí, thời gian và kế thừa thành quả nghiên cứu trong quá khứ,
ngày nay người ta sử dụng rộng rãi các công cụ mô phỏng và đi liền với chúng là
phương pháp khảo sát xem các hệ cơ học như hệ thống điều khiển với các quan hệ giữa
đại lượng vào (kích thích), hàm truyền và đại lượng ra (đáp ứng của hệ thống). Có nhiều
phương pháp mô tả hệ dao động của xe như hệ thống điều khiển ví như phương pháp
không gian trạng thái và phương pháp hàm truyền. Trong khuôn khổ bài báo này sẽ
khảo sát dao động của các xe có bánh nhiều trục (các xe bọc thép nhiều cầu và xe xích
quân sự) bằng phương pháp hàm truyền
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Kh¶o s¸t dao ®éng cña xe cã b¸nh nhiÒu trôc b»ngph−¬ng ph¸p hµm truyÒn
Phan Nguyªn Di HVKTQS
Lª Kú Nam HVKTQS
1.§Æt vÊn ®Ò:
ChÊt l−îng vÒ ªm dÞu chuyÓn ®éng cña c¸c xe qu©n sù (xe cã b¸nh vµ xe xÝch), hÖ
thèng treo (HTT) ®−îc nghiªn cøu vµ ph¸t triÓn liªn tôc. Bªn c¹nh viÖc hoµn thiÖn c¸c
kÕt cÊu truyÒn thèng, viÖc nghiªn cøu ¸p dông HTT cã ®iÒu khiÓn ®−îc triÓn khai réng
r·i. §Ó tiÕt kiÖm kinh phÝ, thêi gian vµ kÕ thõa thµnh qu¶ nghiªn cøu trong qu¸ khø,
ngµy nay ng−êi ta sö dông réng r·i c¸c c«ng cô m« pháng vµ ®i liÒn víi chóng lµ
ph−¬ng ph¸p kh¶o s¸t xem c¸c hÖ c¬ häc nh− hÖ thèng ®iÒu khiÓn víi c¸c quan hÖ gi÷a
®¹i l−îng vµo (kÝch thÝch), hµm truyÒn vµ ®¹i l−îng ra (®¸p øng cña hÖ thèng). Cã nhiÒu
ph−¬ng ph¸p m« t¶ hÖ dao ®éng cña xe nh− hÖ thèng ®iÒu khiÓn vÝ nh− ph−¬ng ph¸p
kh«ng gian tr¹ng th¸i vµ ph−¬ng ph¸p hµm truyÒn. Trong khu«n khæ bµi b¸o nµy sÏ
kh¶o s¸t dao ®éng cña c¸c xe cã b¸nh nhiÒu trôc (c¸c xe bäc thÐp nhiÒu cÇu vµ xe xÝch
qu©n sù) b»ng ph−¬ng ph¸p hµm truyÒn.
2. M« h×nh kh¶o s¸t vµ hÖ ph−¬ng tr×nh vi ph©n dao ®éng
§Ó kh¶o s¸t dao ®éng cña xe cÇn thiÕt lËp mèi quan hÖ gi÷a c¸c ®¸p øng cña hÖ
thèng víi c¸c tham sè kÕt cÊu vµ ®iÒu kiÖn mÆt ®−êng ë c¸c tèc ®é chuyÓn ®éng
kh¸c nhau. C¸c quan hÖ
nµy nhËn ®−îc th«ng qua
gi¶i ph−¬ng tr×nh vi ph©n
(PTVP) dao ®éng cña hÖ.
§Ó thiÕt lËp PTVP dao
®éng cña hÖ, tr−íc hÕt cÇn
x©y dùng m« h×nh dao
®éng cña xe. Th©n xe cã
thÓ xem nh− khèi r¾n,
®ång nhÊt, trong tr−êng
hîp tæng qu¸t cã 6 bËc tù
do (3 bËc tù do t−¬ng øng
víi c¸c chuyÓn ®éng tÞnh
tiÕn theo c¸c trôc x, y, z
cña hÖ to¹ ®é g¾n víi
träng t©m th©n xe ë tr¹ng
th¸i tÜnh vµ 3 bËc tù do
t−¬ng øng víi chuyÓn
®éng quay quanh c¸c trôc
nµy).
H×nh 1. M« h×nh kh¶o s¸t dao ®éng cña xe nhiÒu trôc
Tõ ®iÒu kiÖn kÕt cÊu thùc (liªn kÕt gi÷a phÇn treo vµ phÇn kh«ng treo cña xe) , kh«ng cho
phÐp chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn t−¬ng ®èi gi÷a phÇn treo (th©n xe) vµ phÇn kh«ng treo theo
ph−¬ng x, y vµ chuyÓn ®éng quay t−¬ng ®èi gi÷a phÇn treo vµ phÇn kh«ng treo quanh trôc
z. Tõ c¸c ph©n tÝch trªn ta thÊy chØ cßn l¹i 3 kh¶ n¨ng chuyÓn ®éng t−¬ng ®èi gi÷a phÇn
treo vµ phÇn kh«ng treo lµ dÞch chuyÓn th¼ng ®øng cña th©n xe z (dao ®éng th¼ng ®øng),
dÞch chuyÓn gãc quanh trôc y vu«ng gãc víi mÆt ph¼ng däc xe ϕ (dao ®éng gãc däc) vµ
dÞch chuyÓn gãc quanh trôc däc x lµ ψ (dao ®éng gãc ngang). Víi c¸c xe xÝch do ®Æc ®iÓm
tiÕp xóc víi mÆt tùa th«ng qua hai d¶i xÝch, khi xuÊt hiÖn chuyÓn ®éng quay t−¬ng ®èi gi÷a
phÇn treo vµ kh«ng treo quanh trôc däc xe (dao ®éng gãc ngang ψ) c¸c d¶i xÝch cã t¸c
dông nh− c¸c gi¶m chÊn ma s¸t dËp t¾t nhanh chãng c¸c dao ®éng nµy [2], [3]. Víi môc
®Ých chñ yÕu lµ giíi thiÖu ph−¬ng ph¸p hµm truyÒn, trong khu«n khæ bµi b¸o tr×nh bµy kh¶o
s¸t dao ®éng cho c¸c xe xÝch qu©n sù, vµ m« h×nh kh¶o s¸t lµ m« h×nh ph¼ng. Cã thÓ øng
dông dÔ dµng ph−¬ng ph¸p nµy víi c¸c m« h×nh kh«ng gian (cã tÝnh ®Õn dao ®éng gãc
ngang ψ) th−êng dïng cho c¸c bµi to¸n dao ®éng cña « t« nhiÒu trôc. M« h×nh dao ®éng
cña xe ®−îc thÓ hiÖn nh− trªn h×nh 1. §Ó kh¶o s¸t dao ®éng cña hÖ cã thÓ chän c¸c hÖ to¹
®é nh− sau: hÖ to¹ ®é tuyÖt ®èi hOX g¾n víi mÆt ®−êng vµ hÖ to¹ ®é t−¬ng ®èi zO1x1 g¾n
víi vÞ trÝ träng t©m th©n xe ë tr¹ng th¸i c©n b»ng tÜnh. Trôc z cña hÖ to¹ ®é zO1x1 h−íng lªn
trªn, gãc ϕ cã gi¸ trÞ d−¬ng øng víi chiÒu quay cña th©n xe ng−îc chiÒu kim ®ång hå trong
mÆt ph¼ng däc xe. H−íng cña trôc OX chØ ph−¬ng chuyÓn ®éng cña xe t¨ng, gi¸ trÞ h(X)
cho gi¸ trÞ chiÒu cao mÊp m« mÆt ®−êng t¹i vÞ trÝ cã kho¶ng c¸ch ®Õn gèc to¹ ®é O lµ X.
Ta cã c¸c kÝ hiÖu nh− sau:
C - träng t©m phÇn treo (th©n xe) cña xe t¨ng
n - sè b¸nh t× ë mét bªn
XC - to¹ ®é cña träng t©m phÇn treo theo ph−¬ng X trong hÖ to¹ ®é tuyÖt ®èi hOX
Xj - to¹ ®é cña t©m b¸nh t× thø j theo ph−¬ng X trong hÖ to¹ ®é tuyÖt ®èi hOX
zt - chuyÓn vÞ tÜnh th¼ng ®øng cña träng t©m phÇn treo
z - chuyÓn vÞ th¼ng ®øng cña träng t©m phÇn treo trong hÖ to¹ ®é zO1x1
l1, l2, .. lj .. ln - kho¶ng c¸ch tõ t©m c¸c b¸nh t× 1, 2, ..j ...n ®Õn träng t©m phÇn treo C
Cj - ®é cøng qui dÉn cña phÇn tö ®µn håi cña b¸nh t× thø j µj - hÖ sè c¶n qui dÉn cña gi¶m chÊn cña b¸nh t× thø j
Gtr - träng l−îng phÇn treo cña xe t¨ng
P1, P2, .. Pj... Pn - lùc t¸c dông tõ b¸nh t× thø 1, 2, .. j .. n lªn th©n xe.
Víi c¸c kÝ hiÖu nh− trªn ta cã quan hÖ: lj = Xj - XC. Nh− vËy theo ph−¬ng chuyÓn ®éng cña
xe t¨ng c¸c b¸nh t× n»m phÝa tr−íc träng t©m phÇn treo C sÏ cã lj > 0, c¸c b¸nh t× n»m phÝa
sau C sÏ cã lj < 0. §é cøng qui dÉn cña phÇn tö ®µn håi Cj vµ hÖ sè c¶n qui dÉn cña gi¶m
chÊn µj cña côm treo cña b¸nh thø j ®−îc x¸c ®Þnh theo nguyªn t¾c t−¬ng ®−¬ng: c¸c lß xo
vµ gi¶m chÊn ®−îc xem lµ ®Æt th¼ng ®øng t¹i t©m b¸nh t× sao cho víi c¸c lùc th¼ng ®øng
nh− nhau chuyÓn vÞ t−¬ng ®èi vµ tèc ®é chuyÓn vÞ t−¬ng ®èi gi÷a b¸nh t× thø j vµ th©n xe
trong m« h×nh vµ xe thùc ph¶i nh− nhau. Víi gi¶ thiÕt c¸c b¸nh t× lu«n tiÕp xóc víi mÆt
®−êng, ta cã thÓ biÓu diÔn chuyÓn vÞ t−¬ng ®èi cña b¸nh t× thø j víi th©n xe t¨ng nh− sau:
fj = zt - z - ljϕ + hj(X) (1.1)
§¹o hµm hai vÕ cña (1.1) ta cã biÓu thøc x¸c ®Þnh tèc ®é chuyÓn vÞ t−¬ng ®èi gi÷a b¸nh t×
thø j vµ th©n xe:
&f j = - &z - lj &ϕ +
.
h j(X) (1.2)
Khi xe chuyÓn ®éng ®Òu ta cã c¸c lùc t¸c dông theo ph−¬ng X c©n b»ng víi nhau, nh− vËy
c¸c lùc t¸c dông lªn th©n xe chØ cßn l¹i träng l−îng cña phÇn treo xe t¨ng vµ c¸c lùc tõ c¸c
b¸nh t× qua côm treo cña m×nh t¸c dông lªn th©n xe P1, P2, ... Pj. Lùc cña b¸nh t× thø j t¸c
dông lªn th©n xe qua phÇn tö ®µn håi P®hj vµ gi¶m chÊn Pgcj ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau:
P®hj = Cj.fj = Cj.(zt - z - ljϕ + hj(X)) (1.3)
Pgcj = µj. &f j = µj.( - &z - lj &ϕ + jh
.
(X)) (1.4)
Víi m« h×nh dao ®éng nh− trªn h×nh 1, ta nhËn ®−îc hÖ PTVP biÓu diÔn chuyÓn ®éng cña
th©n xe tÞnh tiÕn theo ph−¬ng z vµ chuyÓn ®éng quay cña th©n xe quanh trôc y vu«ng gãc
víi mÆt ph¼ng däc xe:
=
−=
∑
∑
n
jjtr
n
trjtr
lPI
GPzm
2
1
..
2
1
..
ϕ
(1.5)
ë ®©y:
mtr - khèi l−îng phÇn treo cña xe t¨ng
Itr - m« men qu¸n tÝnh cña phÇn treo xe t¨ng quanh trôc ®i qua träng t©m phÇn
treo C vµ vu«ng gãc víi mÆt ph¼ng däc xe.
Lùc Pj ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau:
Pj = P®hj + Pgcj (1.6)
Thay Pj theo (1.3) vµ (1.4) vµo hÖ (1.5), kÝ hiÖu Poj = Cj.zt lµ lùc tÜnh cña b¸nh t× thø j t¸c
dông lªn th©n xe, ta nhËn ®−îc:
++=++++
−++=++++
∑∑ ∑ ∑ ∑∑ ∑
∑ ∑ ∑∑ ∑∑ ∑
n
jojj
n n n n
jjjjj
n n
jjjjjjjjtr
n n n
troj
n n
jjjj
n n
jjjjjjtr
lPlXhlXhClCzlClzlI
GPXhXhClCCzlzzm
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
.2
1
2
1
2
.
2
.
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
.2
1
2
1
..
).()(
)()(
µϕµµϕϕ
µϕµϕµ
&&
&&
(1.7)
Theo ®iÒu kiÖn c©n b»ng tÜnh cña th©n xe t¨ng ta cã:
=
=−
∑
∑
0
0
2
1
2
1
j
n
oj
n
troj
lP
GP
(1.8)
Xem r»ng chiÒu cao mÊp m« mÆt ®−êng d−íi b¸nh t× thø nhÊt ®−îc biÓu diÔn b»ng hµm
h(X), tøc lµ: h1(X) = h(X). Do xe chuyÓn ®éng ®Òu víi vËn tèc V, ta cã quan hÖ X = Vt, víi
t lµ thêi gian chuyÓn ®éng. Tõ ®©y ta cã thÓ suy ra biÓu diÔn hµm mÊp m« mÆt ®−êng theo
thêi gian ®èi víi b¸nh thø nhÊt: h1(t) = h(t). Víi c¸c b¸nh t× tiÕp theo hµm mÊp m« mÆt
®−êng cã d¹ng t−¬ng tù song bÞ chËm pha víi thêi gian τj ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau:
V
ll j
j
−= 1τ . Nh− vËy ta cã hµm biÓu diÔn chiÒu cao mÊp m« mÆt ®−êng d−íi b¸nh t× thø j
theo thê...