Содержание к диссертации
Введение
1. Оценка ресурса материалов и технических объектов при переменном нагружении 9
1.1 Физические основы усталостного процесса 9
1.2 Критерии описания усталостного процесса 11
1.3 Модели повреждения технических объектов 25
1.4 Моделирование эксплуатационной нагруженности технических объектов
1.4.1 Эксплуатационная нагруженность различных технических объектов 41
1.4.2 Блочное нагружение 44
1.4.3 Стандартные спектры нагружения 47
Выводы по главе 1 50
2 Материал и методика экспериментальных исследований..52
2.1 Выбор материала для исследования 52
2.2 Методические возможности сервогидравлической машины BISS-100kN 54
2.3 Оценка неупругости материала по развитию петель механического гистерезиса 57
2.4 Программное обеспечение, используемое в исследовании 60
Выводы по Главе 2 67
3 Прогнозирование долговечности материала при регулярном и нерегулярном циклическом нагружении 69
3.1 Функциональная схема прогнозирования долговечности при нестационарном нагружении 69
3.2 Оценка долговечности стали при блочном нагружении 71
3.3 Моделирование повреждаемости стали при случайном нагружении по деградационным моделям 82
3.4. Формирование спектра нагружения на основе динамической модели
технического объекта 88
3.5 Сравнительная оценка долговечности стали при случайном нагружении и по различным моделям повреждаемости 94
3.6 Оценка вклада различных долей спектра на накопление повреждений по различным моделям 105
Выводы по Главе 3 107
4 Прогнозирование долговечности конструктивного элемента при переменном циклическом нагружении
4.1 Факторы, влияющие на долговечность конструктивных элементов при переменном нагружении ПО
4.2 Общие подходы к оценке локальных напряжений и деформаций в деталях с концентраторами напряжений при циклическом нагружении 112
4.3 Анализ повреждаемости в условиях концентрации напряжений при случайном нагружении по различным моделям суммирования повреждений... 119
4.4 Моделирование повреждаемости конструктивных элементов при случайном внешнем воздействии
4.4.1 Описание методики расчетов повреждаемости с помощью МКЭ 122
4.4.2 Моделирование повреждаемости конструктивного элемента 126
4.4.3 Прогнозирование усталостного ресурса конструктивного элемента на основе динамической модели технического объекта при случайном нагружении 132
Выводы по Главе 4 144
Основные выводы
- Критерии описания усталостного процесса
- Методические возможности сервогидравлической машины BISS-100kN
- Моделирование повреждаемости стали при случайном нагружении по деградационным моделям
- Общие подходы к оценке локальных напряжений и деформаций в деталях с концентраторами напряжений при циклическом нагружении
Критерии описания усталостного процесса
Во многих работах процесс накопления повреждений делят на ряд стадий. Процесс усталости в общем случае имеет две стадии: стадию до накопления рассеянных повреждений и зарождения трещины и стадию дальнейшего развития трещины. Эта стадия в зависимости от геометрических, конструктивных факторов, вида напряженного состояния может занимать от 10 до 30 % [1-3] общего ресурса конструктивного элемента, хотя в некоторых случаях стадия развития видимой трещины может составить 60...90% общей долговечности, для образцов с концентраторами напряжений она особенно продолжительна. [4, 5].
Для конструкционных металлов (стали, алюминиевые и медные сплавы) длина зародившейся магистральной трещины равна 0,1-0,5 мм [5, 6]. Более поздние экспериментальные исследования многоцикловой усталости, а также исследования морфологии усталостных изломов [4, 7-12] показали, что период зарождения трещины может быть разбит на две стадии: зарождения микроскопических трещин и роста их до размеров макротрещин. В работах [14,15] приведены теоретические и экспериментальные исследования, показывающие, что уравнения, описывающие стадию роста макротрещины (магистральной трещины), являются предельным случаем уравнений, описывающих стадию роста микротрещин. В работах [16, 17] было показано, что уравнения, описывающие стадию роста микротрещин, могут быть получены из уравнений линейной механики разрушения, применяемой при описании роста макротрещин, введением дополнительного поправочного коэффициента для размера зоны пластичности перед кончиком трещины. Таким образом, стадии развития микро- и макротрещин подчиняются одним и тем же закономерностям, то есть можно рассматривать разбиение процесса многоцикловой усталости на стадию зарождения микротрещины и стадию дальнейшего роста трещины.
Согласно многочисленным экспериментальным данным, скорость накопления повреждений существенно различается на двух стадиях из-за отличий механизмов накопления повреждений [3], поэтому необходимы разные подходы для оценки ресурсов на стадии зарождения трещины и на стадии её развития.
В сущности, все процессы повреждения и разрушения происходят в одних и тех же элементах структуры металла. Накопление усталостных повреждений происходит в отдельных зернах и на отдельных участках межзёренных границ. Зарождение микротрещины есть результат слияния повреждений в местах случайного скопления наиболее дефектных или наиболее напряженных элементов структуры. Рост микроскопической усталостной трещины - процесс продвижения фронта разрушения через совокупность зерен и межзёренных границ, попадающих на фронт трещины. Как показывают многочисленные исследования, усталостное разрушение происходит за счет накопления пластической деформации [2].
Построение моделей усталостного разрушения осуществляют с позиции двух подходов - феноменологического и полу феноменологического. В настоящее время наиболее развиты полуэмпирические модели [1], которые используются для расчета ресурса конструкций на стадии проектирования. Они достаточно просты и являются результатом обобщения опытных данных. Общим недостатком полуэмпирических моделей является то, что область их применения ограничена условиями, которые более или менее близки к условиям ресурсных испытаний, лежащих в основе моделей. Это порождает ряд трудностей при прогнозировании индивидуального ресурса конструкций, которые в определенной степени могут быть сняты, если вместо полуэмпирических моделей использовать модели накопления повреждений и разрушения, основанные на структурных соображениях.
Разброс значений ресурса конструкций в основном определяется на стадии накопления повреждения и развития микротрещины [1]. Большая сложность получения статистической информации о накоплении повреждений в элементах структуры металла, отсутствие разработанных надежных методик и обоснованных критериев, составляющих систему признаков диагностики металла, не позволяют в настоящее время разработать расчетную схему оценки продолжительности указанной стадии, основываясь на закономерностях накопления повреждений в металле при действии переменных напряжений. Использование для этой цели полуэмпирических моделей, базирующихся на ресурсных испытаниях, в случае прогнозирования индивидуального ресурса приводит к неоправданно большому объему экспериментальных работ, которые к тому же для значительного количества сложных конструкций выполнить практически невозможно. Вследствие этого весьма важно с практической точки зрения уметь корректно статистически оценивать стадии зарождения макротрещины, располагая доступной для современной техники информацией о микроструктуре металла конкретного элемента конструкции.
При повышении нагрузки стадия развития микротрещины до размеров макротрещины сокращается [18]. Это, прежде всего, происходит из-за уменьшения размера минимальной длины макротрещины, которая характеризуется определенным строением зоны предразрушения, позволяющей трещине развиваться по закону Пэриса. В свою очередь, величина необходимой для микротрещины зоны предразрушения определяется размером структурного элемента. Это и должно приводить к зависимости минимального размера макротрещины от параметров микроструктуры и внешнего нагружения [19].
Детали машин и элементы конструкций в процессе эксплуатации подвергаются переменным по величине и во времени нагрузкам, которые, как известно, приводят к усталостному разрушению — накоплению в металле под действием переменных нагрузок микроповреждений, возникновению усталостной трещины и окончательному разрушению. Число циклов переменных нагружений в этом случае составляет 105-108, а деформация металла во время каждого цикла является упругой. Разрушение, как правило, начинается и протекает в некоторой локальной области материала.
Процессы, протекающие в материале при многоцикловой усталости, характеризуются сложностью и разнообразием, а сопротивление деталей и элементов конструкций усталостному разрушению в этих условиях определяется рядом многочисленных факторов, зачастую тесно связанных между собой: характером внешней нагрузки, свойствами металла, формой и размерами деталей, воздействием внешней среды и т.п. Все это предопределяет наличие большого числа критериев разрушения, применяемых для его прогнозирования в области многоцикловой усталости. Актуальными задачами являются анализ и определение критериев, позволяющих наиболее точно прогнозировать усталостное разрушение.
Методические возможности сервогидравлической машины BISS-100kN
Изменяющуюся во времени нагрузку, измеренную в условиях эксплуатации, при испытаниях можно воспроизвести с большой точностью на сервогидравлических машинах. Главной особенностью этих машин является то, что сервогидравлической машине заранее задается внешний управляющий сигнал. Машина создает на образце усилие, пропорциональное управляющему сигналу, т. е. нагрузка следит за сигналом заданной величины. Нагрузка на образце измеряется специальным силоизмерительным устройством и преобразуется в электрический сигнал — так называемую действительную величину, в результате чего возможно непосредственно сравнить заданную и действительную величины. Принципиальная схема действия сервогидравлических машин для циклических испытаний показан на рис. 2.3.
Принципиальная схема действия сервогидравлической машины дли циклических испытаний (1 — электрогидравлический сервоклапан; 2 — масляный насос; 3 - рабочий цилиндр; 4 - образец; 5 — силоизмеритель; 6 — сервоконтроллер; 7 — датчик перемещений). Масляный насос (2) создает поток масла высокого давления, который через электрически управляемый сервовентиль (1) подводится к двум камерам рабочего цилиндра (3). При этом давление распределяется между обеими камерами цилиндра таким образом, что на образце (4) за счет разности давлений создается необходимое усилие. Эта сила измеряется с помощью силоизмерителя (5) и усилителя электрического сигнала, находящегося в составе сервоконтроллера, который преобразует его в действительную величину, (6). В усилителе регулирования, который также находится в сервоконтроллере, действительная величина сравнивается с внешним сигналом, поступающим с генератора заданной величины. Разность сигналов усиливается и преобразуется в регулирующее отклонение сервоклапана. Цилиндр, образец, сервоклапан, силоизмеритель образуют замкнутую систему регулирования. В нее вместо силоизмерительного устройства может быть включено устройство для измерения деформации или перемещения.
Для испытаний использовался сервогидравлический испытательный комплекс BISS-lOOkN, позволяющий программировать переменное стационарное и нестационарное циклическое нагружения заданного уровня с записью изменения петли механического гистерезиса. В основе работы сервоконтроллера (рис. 2.3.а) положена система сбора данных измерений разрядностью 24-бита по четырем каналам и цифровой 24-битный синтезатор сигналов с синусоидальной, треугольной и импульсной формами с частотой от 0,001 до 200 Гц. Предусмотрена возможность ручной настройки мостовой схемы силоизмерителя с цифровым контролем. В обоих преобразователях сигналов на выходе встроен активный фильтр. Сервоконтроллер объединяет в себе процессор цифровой обработки данных и программно-управляемый преобразователь сигналов для обеспечения решений различных задач для одно- и многоканального сервоуправления и сбора данных. Сопряжение с персональным компьютером осуществляется при помощи USB-кабеля. Имеющаяся модель сервоконтроллера содержит 4 преобразователя для мостовых схем с тензодатчиками сопротивлением от 120 до 1000 Ом и напряжением возбуждения +5 В. С помощью программного обеспечения возможно производить балансировку мостовой схемы, установку пределов измерений и автокалибровку, используя встроенный шунт. Разрешение составляет 0,01% от полного размаха, а суммарная погрешность — 0,02%.
На рис. 2.4а и 2.46 показаны составные части испытательного комплекса: 1 -силовая рама испытательного комплекса, 2 - силоизмеритель с максимальной циклической нагрузкой 100 кН, максимальной статической нагрузкой 300 кН и линейностью 0,2% от полного диапазона, 3 - самоцентрирующиеся захваты, 4 -образец с закреплённым на нём экстензометром с базой 12,5 мм (рис. 2.3 в), 5 -сервогидравлический силонагружатель — двухсторонний, двунаправленного действия, рассчитанный на рабочее давление 21 МПа (ход штока - ±90 мм), 6 -линейный датчик перемещения с диапазоном ±90 мм с линейностью 0,25%. В основную и обратную магистраль вмонтированы гидроаккумуляторы для подавления пульсации. Программное обеспечение MTL 7 для управления испытаниями и измерениями включает в себя следующие компоненты: основные файлы, предоставляющие доступ к настройкам и сохранению параметров испытаний, созданных пользователем; экранная панель с управлением и индикацией всех каналов в реальном времени; экранная панель настройки, мониторинга и сохранения данных для различных режимов; программная панель для разработки, выполнения нестандартных испытаний и задания последовательностей включая синусоидальные, скачкообразные и формы циклов с выдержкой; экранная панель калибровки, позволяющая откалибровать все датчики; экранная панель сервонастроек с осциллографом для сигнала обратной связи, командного и сигнала ошибок, которая позволяет настраивать все каналы при синусоидальной, скачкообразной и пульсирующей форме сигнала; экранная панель пределов, служащая для установки и наблюдения уровней ограничений, режимов и ожидаемых реакций системы; генератор отчётов, включающий в себя стандартный вывод данных в программный продукт Microsoft Office.
Основное программное обеспечение MTL 7 позволяет пользователю устанавливать оптимальную частоту сбора и типа данных, калибровать системы измерения, настраивать сервопараметры, генерировать произвольные циклы, контролировать процесс испытания, управлять данными ввода/вывода и т.д.
Программное обеспечение MTL позволяет сохранять текущие экспериментальные данные в формат файла данных .dat. В этом файле содержатся служебная информация (версия программного обеспечения, место расположения файлов настроек и конфигурации), информация по условиям испытаний (частота опроса датчиков, пределы показаний по датчику положения штока, силоизмерителя и экстензометра) и сами экспериментальные данные, представленные в виде колонок текущего времени, положения штока, показания силоизмерителя, показания экстензометра. Данные из этого файла можно экспортировать в файл формата .xls, с которым может работать в том числе и Microsoft Excel из пакета Microsoft Office. Вид начальной страницы файла представлен на рис. 2.6.
Моделирование повреждаемости стали при случайном нагружении по деградационным моделям
Изучение динамических свойств виртуальной модели создаваемого технического объекта позволяет еще на этапе проектирования оценить реакцию модели и ее компонентов на внешнее воздействие. Так, задаваясь случайными характеристиками дорожного полотна, как внешнего воздействия на транспортное средство, можно оценить случайное нагружение на конструктивные элементы, подсчитать ориентировочную их долговечность и накопление повреждаемости во время жизненного цикла изделия.
Для оценки жизненного цикла конструкции необходимо построение обобщенной случайной выборки нагружения в соответствии с технологическими типовыми циклами работы машины. В автомобиле внешнее воздействие предлагается от дорожного полотна, через колеса на переднюю и задние подвески. При этом измеряют вертикальную, продольную и боковую составляющие нагрузки.
В программе ФРУНД для представления уравнений динамики систем тел динамической модели в абсолютных координатах в качестве основополагающих уравнений используются уравнения Лагранжа I рода. Уравнения динамики механической системы слагаются из уравнений свободного движения тел и уравнений связей от кинематических пар. Кроме кинематических пар, связи между телами задаются силами от упруго демпфирующих элементов [119]. Для упрощения численного интегрирования уравнения связей записываются во вторых производных, что позволяет использовать явные методы интегрирования, без необходимости решать нелинейную систему уравнений относительно переменных состояния. Достоинствами такого подхода являются относительная простота составления уравнений для систем твердых и упругих тел, легкость учета произвольной нелинейной характеристики упругих элементов, отсутствие ограничений на структуру расчетной схемы [119]. Уравнения движения произвольной системы тел при таком подходе в матричной форме выглядят следующим образом: где х - вектор обобщенных координат всей системы размерностью п; М -матрица инерции; f[x,x,t) - вектор внешних сил, включающий в себя силы нагрузок, силы от упругодемпфирующих элементов и гироскопические силы; D -матрица переменных коэффициентов уравнений связей от кинематических связей размерностью kхп (к - число связей), h(x,х) - вектор правых частей уравнений связей, р - вектор множителей Лагранжа [119]. Т. к. матрица D не обладает свойством положительной определенности, а только неотрицательной, то погрешность интегрирования нарастает пропорционально степени числа уравнения связей, что делает невозможным прямое использование уравнения (3.19) при нахождении х. Для устранения такой численной неустойчивости используется введение в правые части первого уравнения (3.19) стабилизирующих сил, пропорциональных невязкам уравнений связей, с учетом которых система приобретет вид [119]: силы, пропорциональные погрешности перемещения в связях AL ; // - силы, пропорциональные погрешности скорости в связях AL; f m - силы, пропорциональные погрешности ускорений в связях AL; ас,ак,ат стабилизирующие коэффициенты. Погрешность по перемещениям в связях не выражается непосредственно через коэффициенты уравнений связей. Компоненты вектора находятся отдельно для каждого типа кинематической пары [114]. Решение системы (3.21) на каждом шаге интегрирования дает значения ускорений, необходимых для процедуры численного интегрирования, и значения множителей Лагранжа, физический смысл которых - реакции в кинематических парах.
Для процессов формирования внешнего воздействия микропрофиля дороги на автомобиль, большое значение имеет учет сглаживающей способности шин, т.е. свойства жесткого колеса уменьшать возмущения, передаваемые на транспортное средство: при моделировании динамических процессов внешнее кинематическое возмущение задается в виде записи натурного микропрофиля. Если запись не корректировать сглаживанием в пятне контакта, то модель может оказаться неадекватной объекту исследования. Если профиль получен нивелированием через конечный интервал (как в настоящей работе), то сглаживание выполняется, когда дискретное множество точек преобразуется в непрерывную функцию интерполяционным преобразованием [120]
В ФРУНД реализована модель переменного сглаживания шины, основанная на допущениях: 1) скорость качения колеса по дороге постоянна; 2) поверхность дороги абсолютно жесткая; 3) колебания колеса в вертикальной плоскости не ведут к потере контакта с дорогой; 4) статистические характеристики микропрофиля дороги не изменяются по ширине пятна контакта шины; 5) шина представляет собой тонкую оболочку, которая плотно облегает все неровности в зоне пятна контакта переменной длины и обладает свойствами сосредоточенного элемента с упругими и демпфирующими характеристиками. Допущения позволяют перейти от объемной модели шины к плоской, а из двух параметров пятна контакта (длина и ширина) оставить длину, кроме того, в данном положении колеса, определяемом величиной его продвижения вдоль оси дороги, кинематическое воздействие дороги по длине пятна контакта шины выражается меняющимся средним значением функции, сглаживающей изменение ординат микропрофиля [119]. Для рациональной оценки жизненного цикла конструкции необходимо построение обобщенной случайной выборки нагружения в соответствии с технологическими типовыми циклами работы машины.
Изучение динамических свойств виртуальной модели создаваемого технического объекта позволяет еще на этапе проектирования оценить реакцию модели и ее компонентов на внешнее воздействие. Так, задаваясь случайными характеристиками дорожного полотна, как внешнего воздействия на транспортное средство, можно оценить случайное нагружение на конструктивные элементы, подсчитать ориентировочную их долговечность и накопление повреждаемости во время жизненного цикла изделия.
На рис. 3.17А показаны случайные реализации внешнего воздействия в точке крепления передней подвески автомобиля при движении по дорожному полотну: а - булыжник с выбоинами; б - булыжное полотно; в - шоссе. Скорость движения -45 км/час. Реализация получена при изучении частотного спектра в точке крепления передней подвески с помощью программы ФРУНД [119]. Шаг опроса составил - 0,01 сек. Временная реализация составила 40 сек. Наибольшее воздействие было оказано дорожным полотном в виде булыжника с выбоинами. Максимальная нагрузка за исследуемый промежуток времени составила - 17,8 кН. Была проведена схематизация случайных процессов по методу «падающего дождя» и получена реализация с разделением процесса по амплитуде (В) и средней нагрузке (С). Полученные выборки свидетельствуют о том, что случайное нагружение имеет большую составляющую случайного среднего нагружения, связанную с воздействием веса автомобиля, что приводит к существенной асимметрии циклического напряжения.
Общие подходы к оценке локальных напряжений и деформаций в деталях с концентраторами напряжений при циклическом нагружении
Подобные задачи успешно решаются с выполнением конечно-элементного анализа при помощи САПР среднего уровня, такой как SolidWorks. Так, в работе [124] с использованием подобного программного пакета проведено изучение факторов, влияющих на усталостное разрушение конструктивное подвески с использованием метода напряжений для определения долговечности, использующего кривую выносливости Вёлера, и метода деформаций, показывающего лучшие результаты, если концентрация напряжений может привести к накоплению локальной пластической деформации. В SolidWorks доступен метод напряжений, обычно используемый в автомобилестроении [125].
Для статического расчета в SolidWorks ЗО-модели конструктивных элементов, созданные в других программных продуктах, были импортированы в формате STEP АР203 (стандарт ISO-10303-21) в эту программу, успешно распознаны и для удобства дальнейшей работы преобразованы в файл детали SolidWorks с расширением sldprt (рис. 4.11).
Анализ работы исследуемого объекта показал, что для расчета статической и усталостной прочности подходят следующие условия закрепления узлов рычагов передней подвески (рис. 4.12). К внутренней грани левой проушины применена "зафиксированная геометрия", к внутренней грани правой проушины "зафиксированный шарнир", к внутренней грани центральной проушины приложено ограничение "справочная геометрия", запрещающая перемещение всех узлов этой грани в направлении проекции оси Y на любую из плоскостей кромок этой проушины. К нижнему рычагу дополнительно было применено закрепление от стабилизатора поперечной устойчивости на наружной стороне поперечной оси.
Приложение силы выполнялось к внутренней грани центральной проушины в направлениях X и Z для двух различных исследований соответственно. К нижнему рычагу так же была приложена нагрузка от амортизатора на оси рычага. Наибольшая нагрузка Ртах на нижний рычаг приходится в вертикальном направлении и имеет значение в 26,3 кН. Максимальная продольная нагрузка — 9,48 кН, а максимальная поперечная нагрузка — 25,4 кН.
Рассматриваемые модели были разбиты на равномерную сетку тетраэдральных элементов (рис. 4.13). Так для нижнего рычага была сформирована сетка из 710511 узлов, 481519 элементов и 2125629 степеней свободы.
Для каждого конечного элемента вычисляется матрица жесткости, произведение которой на столбец перемещений в узлах элемента дает столбец усилий в узлах. В формулы для расчета компонентов матриц жесткости конечных элементов входят модули упругости и коэффициенты Пуассона материалов. Матрицы жесткости элементов объединяются в глобальную матрицу жесткости [К]. Столбцы перемещений u, v, w в узлах 1, 2, ..., і ... объединяются в общий столбец перемещений [А]:
Глобальная матрица жесткости является разреженной, имеющей подавляющее количество заведомо нулевых элементов. Система уравнений решается с вычислением столбца перемещений [А]. Полученное решение, в частности, соответствует минимуму потенциальной энергии деформированной упругой системы. Для каждого конечного элемента при наличии перемещений в узлах и аппроксимирующей функции рассчитываются деформации. Для параболических элементов (как в нашей задаче), деформации изменяются линейно. По полученным деформациям вычисляются напряжения. На основе компонентов напряженно-деформированного состояния и параметров прочности материала производится вычисление эквивалентных напряжений по критерию прочности Мизеса.
Были получены поля напряжений и выявлены области конструктивных элементов, в которых возможны накопления усталостных повреждений и разрушение. По полученным эпюрам наглядно видно, что наибольшие напряжения скапливаются на правом плече рычагов в области приближенной к проушине и имеют для верхнего рычага значение 235 МПа для нижнего рычага при вертикальной нагрузке также в 26,3 кН (рис. 4.14).
Прогнозирование усталостного ресурса конструктивного элемента на основе динамической модели технического объекта при случайном нагружении
Случайные выборки по нагрузке включают: а) нагрузки на грубой дороге с высокой интенсивностью вертикальных и продольных сил; б) комбинации с высокой скоростью и маневрами с доминированием боковой и продольной силы для грубой дороги; в) единичные маневры, чрезвычайное торможение и ускорения на грубой и негрубой дорожной поверхности при различных условиях сцепления колеса и дорожного полотна. На основании экспертных оценок продолжительности определенных технологических циклов работы машины формируется типовой блок (случайная выборка) жизненного цикла автомобиля. Для статистической значимости он должен составлять от 103 до 105 циклов. В процессе испытания и расчета повторением типового блока добиваются момента, соответствующего разрушению конструкции.
В работе [124] было выяснено, что наибольший вклад в повреждаемость вносит высокочастотное нагружение, определяемое рельефом дороги, поэтому целесообразно использовать методики динамического моделирования, использующие действительные профили дорог и их модели. Исследование ограничилось имитацией прямолинейного движения по различным типам дорог с постоянной скоростью. Для определения спектров нагружения конструктивных элементов использовалась математическая модель динамики автомобиля (рис. 4.15), созданная в среде ФРУНД [119]. В расчетную схему модели включены основные агрегаты, механизмы и узлы, присущие автомобилю данной компоновки (всего 27 тел).
Динамическая модель автомобиля-внедорожника во ФРУНД с указанием основных систем тел: 1 - двигатель с коробкой передач, 2 - кабина, 3 кузов, 4 - колеса задней оси, 5 - рама, 6 - элементы передней подвески, 7 колеса передней оси, Возмущение от дороги воздействует на автомобиль через шины, передающие 3 силы и 1 стабилизирующий момент (относительно вертикальной оси колеса). В программном комплексе ФРУНД были генерированы спектры нагружения подвески во время эксплуатации на дорожных булыжник (подобна дороге III категории). В качестве микропрофилей дорог с твердым покрытием использовались микропрофили динамометрической дороги, ровного булыжника и булыжника с выбоинами. На рис. 4.16 показаны спектры микропрофилей покрытиях: асфальтовая дорога (подобна дорогам I и II категории), ровный этих дорог.
