Материал: 2065

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение FФY

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

YF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FФ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение YR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FX

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

YРО

 

 

 

 

 

 

 

Определение FФX

 

 

 

 

 

 

sin2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение FПР

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.11. Структурная схема математической модели копания

55

J1

Время моделирования

A2

Начало

B2

Ввод исходных данных

C2

РасчетFУЛ

D2

РасчетFy

E2

Цикл для t=0 с шагом t

F2

РасчетFФ

G2

РасчетFРО

H2

Расчет YiR

I2

B3

Значения параметров

0 , , 1,B,пр, р,h

D3

Значение параметра

F3

Значения параметров

Ф , Ф , Ф

Запись файла данных

J3

J2Конец Нет

пути? t=t+ t

Да

K2

Конец

Свойства грунта и параметрыотвала

Вертикальная составляющая силысопротивления резанию грунта при лобовомкопании

Вертикальная составляющая силысопротивления резанию грунта при косомкопании

Высокочастотная составляющая реакции грунта

Реакция грунта на отвале автогрейдера

Изменение вертикальной координатыi-ой точки автогрейдера

Рис. 2.12. Блок-схема алгоритма реализации модели влияния реакции грунта

56

Таким образом, составление математической модели микрорельефа является важным этапом в разработке обобщенной математической модели автогрейдера, осуществляющего планирование. Это позволит установить основные закономерности движения автогрейдера по опорной поверхности, выявить характер влияния на точность обработки грунта параметров обрабатываемого микрорельефа.

В работе использовались для моделирования микрорельефа корреляционные функции разных типов, определяемые выражениями

(1.18) и (1.19).

Для реализации случайного микрорельефа на ЭВМ используется алгоритм, основанный на преобразовании стационарной последовательности x(n) независимых нормально распределенных случайных чисел (дискретный белый шум) с параметрами: mx = 0 и σx =1 в последовательность y(n), для чего используется рекуррентное уравнение.

Рекуррентное уравнение, определяемое видом корреляционной функции, описывает поведение некоторого дискретного фильтра, который преобразует подаваемый на его вход белый дискретный шум, в случайный процесс с заданной корреляционной характеристикой. Передаточная функция этого фильтра в общем виде имеет вид:

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

a0

a1z ... al z

l

 

ak zk

 

 

y(z)

 

 

k 0

.

(2.46)

 

 

 

m

 

1 q1z

... qm z

m

 

 

 

 

 

 

 

1 qk zk

 

 

k 1

Зная передаточную функцию (2.46) можно сформировать структурную схему дискретного фильтра (рис. 2.13), описываемого рекуррентным уравнением.

Cглаживание микрорельефа шинами за счет пятна контакта моделируется в соответствии с (1.35).

На рис. 2.14 приведены профили микрорельефа, полученные в программном комплексе Matlab-Simulink [106].

На рис. 2.15 представлена структурная схема математической модели микрорельефа обрабатываемой поверхности. На рис. 2.16 представлена блок-схема алгоритма реализации математической модели микрорельефа обрабатываемой поверхности.

57

x(n)

z

 

z

z

z

a0

a1

a2

al-1

al

z

z

z

z

q1

q2

qm-1

qm

y(n)

Рис. 2.13. Структурная схема дискретного фильтра

Y, м

Несглаж

 

Сгла

X0, м

Рис. 2.14. Профили микрорельефа: 1 - по правой колее, 2 - по левой колее

На основе математической модели можно смоделировать микрорельеф грунта с заданными характеристиками [27].

58

x(n),

mx=0, x=1

Дискретный фильтр

a0

a1

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

q1

q2

yП(n)

Сглаживание шинами

Y

 

X+X0

 

 

1

 

z

z

 

y(X)dX

 

 

2X0

 

 

 

yЛ(n)

 

X-X0

 

 

 

 

a0

 

 

 

 

Y

 

 

 

 

 

z

q1

Рис. 2.15. Структурная схема математической модели микрорельефа

59

Источник: https://studfile.net/preview/16408122/