Редактирование: Разработка системы продольной устойчивости мотоцикла

Перейти к: навигация, поиск

Внимание! Вы не авторизовались на сайте. Ваш IP-адрес будет публично видимым, если вы будете вносить любые правки. Если вы войдёте или создадите учётную запись, правки вместо этого будут связаны с вашим именем пользователя, а также у вас появятся другие преимущества.

Правка может быть отменена. Пожалуйста, просмотрите сравнение версий, чтобы убедиться, что это именно те изменения, которые вас интересуют, и нажмите «Записать страницу», чтобы изменения вступили в силу.
Текущая версия Ваш текст
Строка 1: Строка 1:
''Автор работы'': [[Суранов Я.С.]]<br>
+
==Научный руководитель: Игорь Евгеньевич Асонов==
''Научный руководитель'': [[Асонов И.Е.]]<br>
 
  
 
==Введение==
 
==Введение==
Строка 8: Строка 7:
 
В настоящее время в мире среди двухколесных транспортных средств существенную долю занимают мотоциклы с высокими скоростными характеристиками. Владельцами данного типа мотоциклов, являются люди предпочитающие экстремальный вид вождения. В России в 2014 году погибли 1146 и были ранены 9506 мотоциклистов. Немалый вклад в данную статистику вносят аварии с опрокидыванием мотоциклов при торможении и ускорении.  
 
В настоящее время в мире среди двухколесных транспортных средств существенную долю занимают мотоциклы с высокими скоростными характеристиками. Владельцами данного типа мотоциклов, являются люди предпочитающие экстремальный вид вождения. В России в 2014 году погибли 1146 и были ранены 9506 мотоциклистов. Немалый вклад в данную статистику вносят аварии с опрокидыванием мотоциклов при торможении и ускорении.  
 
При торможении в определенных дорожных условиях, а за частую по желанию самого водителя мотоцикла, происходит подъем заднего колеса. Для предотвращения опрокидывания необходимо ослабление переднего тормоза. В большинстве таких случаев водитель не в состоянии вовремя и достаточно четко среагировать в такой ситуации. При ускорении так же существует проблема опрокидывания по аналогичным причинам, что и с торможением. В этом случае для предотвращения опрокидывания необходимо обратное воздействие на заднее колесо, т.е. его торможение.
 
При торможении в определенных дорожных условиях, а за частую по желанию самого водителя мотоцикла, происходит подъем заднего колеса. Для предотвращения опрокидывания необходимо ослабление переднего тормоза. В большинстве таких случаев водитель не в состоянии вовремя и достаточно четко среагировать в такой ситуации. При ускорении так же существует проблема опрокидывания по аналогичным причинам, что и с торможением. В этом случае для предотвращения опрокидывания необходимо обратное воздействие на заднее колесо, т.е. его торможение.
 
==Построение аналитической модели, описывающей движение двухколесного транспортного средства на одном колесе==
 
 
Постановка задачи для данной работы сводится к разработке двухмерной математической модели двухколесного транспортного средства с водителем (рис. 1). Данное ДТС состоит из двух частей: 1) Заднее колесо; 2) Тело, представляющее корпус мотоцикла с водителем. Переднее колесо и заднее колесо имеют жесткое соединение с телом и могут вращаться вокруг своих центральных продольных осей. Движение ДТС происходит по горизонтальной ровной поверхности. Проскальзывание колес отсутствует.
 
 
 
[[File:Wheelie.png|800px|thumb|center|Рис.1 - Расчетная схема двухколесного транспортного средства (движение на одном колесе)]]
 
 
 
 
 
==Построение аналитической модели, описывающей движение двухколесного транспортного средства на двух колесах==
 
 
Для движения мотоцикла на двух колесах постановка задачи сводится к разработке двухмерной математической модели двухколесного транспортного средства (рис. 2). Данное ДТС состоит из трех частей: 1) Переднее колесо; 2) Заднее колесо; 3) Тело, представляющее корпус мотоцикла с водителем. Переднее колесо и заднее колесо имеют жесткое соединение с телом и могут вращаться вокруг своих центральных продольных осей. Движение ДТС происходит по горизонтальной ровной поверхности. Проскальзывание колес отсутствует.
 
Данная модель имеет две степени свободы, и положение в пространстве в любой момент времени каждого из составляющих его тел можно однозначно определить, используя обобщенную координату - угол поворота колеса из начального положения (ψ).
 
 
[[File:Wheelie2.png|800px|thumb|center|Рис.2 - Расчетная схема двухколесного транспортного средства (движение на двух колесах)]]
 
 
==Реализация математической модели в MSC Adams==
 
 
Для реализации математической модели мотоцикла был использован программный пакет MSC Adams. Параметры модели заданы в соответствии с реальными параметрами мотоцикла Yamaha YZF R1.
 
 
Модель двухколесного транспортного средства (рис. 3) представляет собой твердое тело состоящее из нескольких элементов:
 
1) Корпус соответствующий размерам и форме мотоцикла;
 
2) Задний маятник жестко закрепленный к корпусу;
 
3) Заднее колесо жестко закрепленное к маятнику;
 
4) Переднее колесо жестко закрепленное к корпусу.
 
Данная модель находится на поверхности тела длинной 200м. Коэффициент трения задан равным 100, что обуславливает отсутствие проскальзывания колес. На модель действует сила тяжести.
 
 
 
[[File:Bike_NoSpring.png|800px|thumb|center|Рис.3 – Модель двухколесного транспортного средства]]
 
 
Моделирование движения производилось при заданном вращающем моменте на заднем колесе М=1100 Нм, который подается с 0,2 секунды. Данное значение момента является максимальным для данного мотоцикла на первой передаче. Шаг по времени задан 10 миллисекунд. На корпусе мотоцикла установлен датчик угла наклона. На рисунке 11 показано отклонение корпуса мотоцикла при ускорении.
 
 
  
 
==Выводы==
 
==Выводы==
Строка 51: Строка 16:
 
==Литература==
 
==Литература==
  
* Туладхар Даниел: Динамика процесса торможения двухколесного транспортного средства , оснащенного антиблокировочной системой // Диссерт. канд. техн. наук. Юго-Зап. гос. ун-т.- Курск, 2011.- 140 с.
+
*1. Туладхар Даниел: Динамика процесса торможения двухколесного транспортного средства , оснащенного антиблокировочной системой // Диссерт. канд. техн. наук. Юго-Зап. гос. ун-т.- Курск, 2011.- 140 с.
* Брылев И. С. Реконструкция ДТП по параметрам торможения двухколесных механических транспортных средств // Диссерт. канд. техн. наук. СПбГАСУ.- Санкт-Петербург, 2015.- 159 с.  
+
*2. Брылев И. С. Реконструкция ДТП по параметрам торможения двухколесных механических транспортных средств // Диссерт. канд. техн. наук. СПбГАСУ.- Санкт-Петербург, 2015.- 159 с.  
* Вайсман А.И. Здоровье водителя и безопасность движения // Транспорт, 1979,- 208 с.
+
*3. Вайсман А.И. Здоровье водителя и безопасность движения // Транспорт, 1979,- 208 с.
* Singh K. Automobile engineering // Standard Publishers- Delhi: 2006.-Vol.2.
+
*4. Singh K. Automobile engineering // Standard Publishers- Delhi: 2006.-Vol.2.
* Волков А. Т. Проектирование мотоцикла // Машиностроение, 1978. - 159 с.
+
*5. Волков А. Т. Проектирование мотоцикла // Машиностроение, 1978. - 159 с.
* Кумбс М. Мотоциклы. Устройство и принцип действия // СПб.: Алфамер, 2002. - 150 с.
+
*6. Кумбс М. Мотоциклы. Устройство и принцип действия // СПб.: Алфамер, 2002. - 150 с.
* Тверсков Б.М. Теория мотоцикла // Курган : Изд-во Курган, гос. ун-та, 2004. -111с.
+
*7. Тверсков Б.М. Теория мотоцикла // Курган : Изд-во Курган, гос. ун-та, 2004. -111с.
* Ксенофонтов, И.В. Основы управления мотоциклом и безопасность движения // И.В. Ксенофонтов-М: Академия, 2004.- 80с. :ил.
+
*8. Ксенофонтов, И.В. Основы управления мотоциклом и безопасность движения // И.В. Ксенофонтов-М: Академия, 2004.- 80с. :ил.
* Нарбут А.Н. Мотоциклы // А. Н. Нарбут. - М: Academia, 2008. — 176с.
+
*9. Нарбут А.Н. Мотоциклы // А. Н. Нарбут. - М: Academia, 2008. — 176с.
* Singh, K. Automobile engineering Set 9th ed // K. Singh- Standard Publishers- Delhi: 2006.-Vol.2.
+
*10. Singh, K. Automobile engineering Set 9th ed // K. Singh- Standard Publishers- Delhi: 2006.-Vol.2.
* Cossalter V The Modal Analysis of a Motorcycle in Straight Running and on a Curve, // V. Cossalter, R. Lot and F. Maggio // Meccanica, Kluwered, 2003.
+
*11. Cossalter V The Modal Analysis of a Motorcycle in Straight Running and on a Curve, // V. Cossalter, R. Lot and F. Maggio // Meccanica, Kluwered, 2003.
* Webster, J. Automotive suspension, steering & brakes // J. Webster. New York, Delmar Publications, 1987.
+
*12. Webster, J. Automotive suspension, steering & brakes // J. Webster. New York, Delmar Publications, 1987.
* Браун Роланд. Мотоциклы. Энциклопедия. Перевод: с англ. Гальперштейна Л.Я // Издательство: Росмэн-Пресс.- 2003
+
*13. Браун Роланд. Мотоциклы. Энциклопедия. Перевод: с англ. Гальперштейна Л.Я // Издательство: Росмэн-Пресс.- 2003
* Роджер Хикс. Мотоциклы. Мировая энциклопедия. Перевод: с англ. Изместьева М.В., Юльева Ю. И. // Издательство: АСТ Москва, 2005.- 544с.
+
*14. Роджер Хикс. Мотоциклы. Мировая энциклопедия. Перевод: с англ. Изместьева М.В., Юльева Ю. И. // Издательство: АСТ Москва, 2005.- 544с.
* Yamaha YZFR1W Service manual // Yamaha Motor Co., Ltd, 2006
+
*15. Yamaha YZFR1W Service manual // Yamaha Motor Co., Ltd, 2006
Вам запрещено изменять защиту статьи. Edit Создать редактором

Обратите внимание, что все добавления и изменения текста статьи рассматриваются как выпущенные на условиях лицензии Public Domain (см. Department of Theoretical and Applied Mechanics:Авторские права). Если вы не хотите, чтобы ваши тексты свободно распространялись и редактировались любым желающим, не помещайте их сюда.
Вы также подтверждаете, что являетесь автором вносимых дополнений или скопировали их из источника, допускающего свободное распространение и изменение своего содержимого.
НЕ РАЗМЕЩАЙТЕ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ МАТЕРИАЛЫ, ОХРАНЯЕМЫЕ АВТОРСКИМ ПРАВОМ!

To protect the wiki against automated edit spam, we kindly ask you to solve the following CAPTCHA:

Отменить | Справка по редактированию  (в новом окне)