transporto priemonių dinamika - Vilniaus Gedimino technikos ...

transporto priemonių dinamika - Vilniaus Gedimino technikos ... transporto priemonių dinamika - Vilniaus Gedimino technikos ...

dspace.vgtu.lt
from dspace.vgtu.lt More from this publisher
21.01.2015 Views

4.2. Automobilio kelių nelygumų generavimo būdai Nagrinėjant stochastines dinamines sistemas, kurios bendru atveju yra netiesinės, veikiant stochastiniams sužadinimams reikia mokėti generuoti stochastinius signalus (poveikius į dinaminę sistemą), kai yra žinomos statistinės charakteristikos. Tam tikslui galima panaudoti algoritmus, kurie remiasi nepriklausomų skaičių sekos ξ[ n] tiesine transformacija, kai sekos skaičiai dažniausiai pasiskirsto pagal normalinį arba tolydinį skirstinį (diskretinis baltas triukšmas), į seką f [ n] koreliuojantį pagal dėsnį: R n M f k f k n = R ( nh), n = 012 ,, ,..., (4.11) ff { } [ ]= [ ] [ = ] 119 ff čia h – nepriklausomo kintamojo t diskretizacijos žingsnis. Toliau norint gauti reikiamą f [ n] dėsnį naudojama neinercinė netiesinė transformacija. Labiausiai paplitusioms koreliacinėms funkcijoms sudaryti efektyvūs diskretinio modeliavimo algoritmai, kurie turi tokį pavidalą: f [ n]= a0ξ[ n]+ a1ξ[ n−1]+ ... + alξ[ n− l]− bf[ n−1]−b f [ n−2]−... −b f [ n− m]= (4.12) 1 2 l m k= 0 k k= 1 k ∑ a ξ[ n−k]− ∑b f n−k [ ] m Nagrinėjant transporto priemonių (TP) dinamiką reikia vertinti sudėtingą rato ir paviršiaus sąveiką (4.6 pav.): padanga arba vikšrinė važiuoklė sulygina pradinį stochastinį kelio paviršių, kuris, veikiamas jėgų, veikiančių kontakte, deformuojasi. Mažai deformuojantiems gruntams galima vertinti tik padangos ar vikšrinės važiuoklės lyginamąsias savybes. Padangos lyginamųjų savybių efektas pasireiškia tuo, kad aukšto dažnio paviršiaus dedamosios (harmonikos) nevertinamos. Kelio paviršiaus mikroprofilio aukštis po padanga lygus: x 1 max z( x)= ∫ z( ξ) dξ, (4.13) L k xmin .

čia L k – kontakto ilgis; xmin = x − 2 ; xmax = x + 2 . L k L k L 4.6 pav. Padangos sąveika su kelio paviršiumi x Kai TP juda v greičiu, įvertinę, kad t = , išraišką (11) galime v užrašyti: t 1 max z()= t ∫ z() t dt, (4.14) Lk tmin Lk čia tmin = t − 2 v ; t t Lk max = + 2 v . Padangos lyginamosios savybės gali nuslopinti aukšto dažnio kelio profilio virpesius iki tam tikro ribinio dažnio: ω rib 2π 2π 2πv = = = . (4.15) T L v L k k Iš (4.15) išraiškos matome, kad ribinis dažnis tiesiog proporcingas judėjimo greičiui ir atvirkščiai proporcingas kontakto ilgiui. Kai L k → 0 (kontaktas – taškas), ribinis dažnis ω→∞ , t. y. padanga praleidžia visus stochastinio proceso qt () dažnius. Didėjant kontakto ilgiui L k , ribinis dažnis mažėja, t. y. stochastinio proceso S q ( ω) vis didesnė aukšto dažnio dalis yra slopinama. 120

čia L k – kontakto ilgis; xmin = x − 2 ; xmax = x + 2 .<br />

L k<br />

L k<br />

L<br />

4.6 pav. Padangos sąveika su kelio paviršiumi<br />

x<br />

Kai TP juda v greičiu, įvertinę, kad t = , išraišką (11) galime<br />

v<br />

užrašyti:<br />

t<br />

1 max<br />

z()= t ∫ z()<br />

t dt, (4.14)<br />

Lk tmin<br />

Lk<br />

čia tmin = t − 2 v<br />

; t t Lk<br />

max = + 2 v<br />

.<br />

Padangos lyginamosios savybės gali nuslopinti aukšto dažnio kelio<br />

profilio virpesius iki tam tikro ribinio dažnio:<br />

ω<br />

rib<br />

2π 2π 2πv<br />

= = = . (4.15)<br />

T L v L<br />

k<br />

k<br />

Iš (4.15) išraiškos matome, kad ribinis dažnis tiesiog proporcingas<br />

judėjimo greičiui ir atvirkščiai proporcingas kontakto ilgiui. Kai<br />

L k → 0 (kontaktas – taškas), ribinis dažnis ω→∞ , t. y. padanga praleidžia<br />

visus stochastinio proceso qt () dažnius. Didėjant kontakto ilgiui<br />

L k , ribinis dažnis mažėja, t. y. stochastinio proceso S q ( ω) vis<br />

didesnė aukšto dažnio dalis yra slopinama.<br />

120

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!