Введение к работе
4її2ЛЬй2їЬ_ї5!ік!л Рессоры являются одной из наиболее распространенных конструкций в машиностроении, они наиболее часто используются в конструкции рессорного подвешивания транспортній средств, например, таких, как автомобили, подвижной состав (локомотивы, высокоскоростные поезда и т.п.). Опыт эксплуатации, например, железнодорожного подвижного состава, показывает, что срок службы рессорного подвешивания недостаточен и на некоторых его типах не превышает одного - двух лет. Это приводит к увеличению расходов на их изготовление а замену. Исходя из этого, снижение веса упругих элементов рессорного подвешивания транспортній средств представляется особенно эффективным мероприятием, поскольку дает возможность не только снизить вес конструкции, но и получить улучиетше динамические характеристики транспортных средств, которые в конечном итоге определяют их надежность и основные гкеплуатационные характеристики.
Ц52Ь_Е2?.22Й_ состоит в исследовании закономерностей динамического нйгружения многослойных упругих элементов типа рессор транспортных средств и разработке методики расчета их на прочность с учетом волновой динамики.
Метопика_исслйдований включает в себя анализ систем уравнения в частных проиэаодных, описывающей колебания сечений криволинейного бруса переменной изгибноЯ жесткости, решаемой методами операционного исчисления Лапласа и дальнейшего использования итерационных методов на І БМ-306; эксперименвальные стендовые исследования упруго-диссипативных свойств и напряженного состояния рессорных элементов, обладающих свойствами оптимального гасителя колебаний, с обработкой материалов таких исследований вероятностно-статистическими методами.
Научняя_новизнп работы состоит в
разработке обобщенной модели криволинейного бруса переменней иэгибной жесткости с учетом неравномерности воздействия сил трения;
моделировании динамического нагруодшя в многослойных упругих элементах типа рессор транспортных средств, построение оптимальной конструкции рессору с синусным распределением комплексного Ci'ueHKf, ее по ныесте;
анализе условий статического и динамического нпгружвния и деформирования листа рессоры с криволинейной осью изгиба и кручения;
разработка стенда для динамических испытаний многослой-нътх упруги/. эленонтов, позволяющем экспериментально исследовать напряженно-деформированное состояние рессорных элементов при динамическом нзгружении с варьированием частотой и амплитудой внешней нагрузки;
экспериментальная апробация результатов теоретических моделей по рессорным элементам с малой и большой кривизной эквивалентной оси с учетоа неравномерности распределения по длине
их крутильних и иэгибных деформаций при динамическом нагрутвнии; с обработкой материалов этих исследований методами математической статистики на ІВМ-386;
разработке конкретных конструкций а веде рессор транспортна средств и упругих многослойных элементов, направленных на повышение надехшости на базе совмещения свойств гасителя колебаний и рессоры 'Патенты РУэ )* 3251>, Й2й6 и положительное решение иа Патент РУз ію .-заявке № ІНДР 9500353.1 от 07.04.94 г.);
разработке методики расчета ммог-ослойных упругих элемен,-тов типа рессор транспортних средств на динамическую прочность, которая передана на внедрение на ТошТРЗ.
Практическая ценность.
Разработанная методика расчета многослойных упругих элементов типа рессор транспортных средств на динамическую прочность, базирующаяся на основании теоретнко-эксперимектачьньтх исследований, а тага» на разработанных автором конкретних конструкциях, передана для внедрения на Ташкентский тепловозоремонтный завод (акт внедрения прилагается).
Реализация работы.
На основе анализа патентного обзора и эксплуатационных качеств существующих рессор транспортных средств, а также проведенных теоресико-экспериментальных исследований, был предложен ряд конкретних перспективных конструкций рессор и упругих многослойных олементои, сочетающих в себе свойства рессоры и гасители- колебаний, на уровне Патентов РУэ.
Соядянкуо методику расчета многослойных упругих элементов типа рессор транспортних средств на дннамичеокуя прочность мож-
но исполыювать при проектировании новых конструкций рессор.
Апробация.оаботц.
Основные результаты работы докладывались на: I, II и Ш Мзж-дународоых симпозиумах по динамике и прочности конструкций (МАИ, Москва, 1995 г., 1996 г., Авраль 1997 г.); Республиканской конференции, посвящзнной памяти Х.А.Рахматуллина, по иехани-ке сплошных сред (ИМ а СС АН РУз, октябрь 1996 года), на объединенном семинаре "Теория механизмов и машин хлопкового 'комплекса" в Институте механики и сейсмостойкости сооружений АН РУ (Ташкент, 1997 г.).
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 7 печатных рабог, в том числе 2 Патента РУ и 2 положительных решения на Патенты РУ.
Работа выполнялась в лаборатории "Динамика машин" отдела "Мзханики машин" Института механики и сейсмостойкости сооружений АН РУ.
Структура и объем работы.