3.2.2. Влияние соотношения базы машины и коэффициента базы к длине волны неровности обрабатываемой поверхности
Для исследования влияния отношений базы машины L и коэффициента базы K к длине волны неровности λ обрабатываемой поверхности использованы синусоидальные воздействия на ходовое оборудование автогрейдера с фиксированной амплитудой колебания. При исследовании влияния отношения L/λ фиксированным параметром являлась длина базы автогрейдера L, а варьируемым длина волны неровности λ. При исследовании влияния отношения K/λ фиксированным параметром являлась длина волны неровности λ, а варьируемым коэффициент базы автогрейдера K. Выходными параметром является YРО .
Ypo,м |
|
|
|
|
0.2 |
|
L/λ=0, |
L/λ=0, |
|
0.15 |
L/λ= |
|||
|
|
|||
|
|
|
0.1









0.05





















0 




























































-0.05 












-0.1 |
L/λ= |
|
|
|
|
|
|
|
-0.15 |
|
|
|
|
|
|
||
L/λ= |
|
Исх.профи |
|
|
L/λ=0, |
|
||
-0.2 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
t,с |
|||
|
|
|
|
|
|
|||
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
||
70 |
Рис. 3.5. График изменения величины вертикальной координаты центральной точки режущей кромки отвала при подаче синусоидального воздействия под передние колеса для разных значений отношения L/λ
На рис. 3.5 изображены графики зависимости YРО f (t) при различных отношениях L/λ, на которых проявляется зависимость планирующей способности автогрейдера от отношений L/λ.
75
Причем при отношениях L/λ > 1 наблюдается резкое снижение амплитуды колебаний обработанной поверхности.
На рис. 3.6. изображен график зависимости коэффициента сглаживания Ky от отношения L/ .
Ky |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L/ λ |
0 |
0.25 |
0.5 |
0.75 |
1 |
1.25 |
1.5 |
1.75 |
2 |
2.25 |
2.5 |
2.75 |
3 |
3.25 |
3.5 |
3.75 |
4 |
|
|
|
|
|
Рис. 3.6. График зависимости Ky |
f (L/ ) |
|
|
|
|
||||||||
Ypo,м
0.2 |
Исх.профиль |
|
K/λ=0,08 |
K/λ=0,1 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
0.1 |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
-0.1 |
K/λ=0,12 |
|
|
|
|
|
K/λ=0,14 |
|
|
K/λ=0,06 |
|
-0.2 |
K/λ=0,04 |
|
|
|
20t,с |
0 |
5 |
10 |
|
15 |
|
|
Рис. 3.7. График изменения величины вертикальной координаты |
|
|||
|
центральной точки режущей кромки отвала при подаче синусоидального |
|
|||
|
воздействия под передние колеса для разных значений отношения K/λ |
|
|||
На рис. 3.7 изображены графики зависимости YРО f (t) при различных отношениях K/λ, на которых проявляется зависимость планирующей способности автогрейдера от отношения K/λ.
76
|
На рис. 3.8. изображен график зависимости коэффициента |
|||||||||||
сглаживания Ky |
от отношения K/ . |
|
|
|
|
|
|
|||||
Ky |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.15 K/λ |
0.03 |
0.04 |
0.05 |
0.06 |
0.07 |
0.08 |
0.09 |
0.1 |
0.11 |
0.12 |
0.13 |
0.14 |
|
|
|
|
Рис. 3.8. График зависимости Ky |
f (K/ ) |
|
|
||||||
3.2.3. Влияние параметров микрорельефа
Для исследования влияния параметров микрорельефа использованы стохастические воздействия на ходовое оборудование автогрейдера, математическая модель которых описана в главе 2.
Выходными параметрами приняты YРО , РО при этом 2 |
из 3 |
параметров микрорельефа , , остаются фиксированными. |
Таким |
образом, проявляется зависимость планирующей способности автогрейдера от конкретного параметра.
На рис. 3.9 изображен график переходного процесса величины вертикальной координаты земляного полотна до и после прохода автогрейдера при подаче стохастического воздействия под передние колеса Y f (t) при следующих параметрах микрорельефа =0,6 , =1,0 , =0,2. Численные значения геометрических параметров автогрейдера соответствуют данным табл. 3.1, угол захвата =45 . Как видно из рисунка происходит значительное сглаживание
микрорельефа грунта. |
|
|
|
На рис. 3.10-3.15 представлены графики зависимостей Ky |
f ( ), |
||
Ky f ( ), Ky f ( ), |
K f ( ), |
K f ( ),K f ( ) где |
, , - |
параметры корреляционных функций, описывающих микрорельеф. Значение параметра незначительно влияет на коэффициенты
Ky ,K , интервал колебаний их значений не превышает 10%.
77
Максимум функций Ky f ( ), K f ( )наблюдается при значении
=0,105 (рис. 3.10, 3.11), минимум - при значении =0,04.
Влияние параметра на коэффициенты Ky ,K выражено сильнее
(рис. 3.12, 3.13). Функция Ky f ( ) монотонно возрастает. Функция
K f ( ) достигает максимума при =1,1, минимума при =0,1.
Интервал колебаний значений коэффициентов Ky ,K при
изменении параметра находится в пределах 20% (рис. 3.14, 3.15). Функция K f ( ) монотонно убывает. Функция Ky f ( )
достигает максимума при =1,2, минимум при =0,35.
Y,м
0.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Yp |
|
|
|
|
0.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
микрорель |
|
|||
0.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t,c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
|
Рис. 3.9. График изменения величины вертикальной |
|
|
||||||
|
координаты земляного полотна до и после прохода автогрейдера |
|
||||||||
|
при подаче стохастического воздействия под передние колеса |
|
||||||||
Ky |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.95 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
σ,м |
2.90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.01 |
0.03 |
0.05 |
0.07 |
0.09 |
0.11 |
0.13 |
0.15 |
0.17 |
0.19 |
0.21 |
|
Рис. 3.10. График зависимости Ky |
f ( ) |
при 0,6; 1 |
|
||||||
|
|
|
|
|
78 |
|
|
|
|
|
12.0Kγ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11.2 |
0.03 |
0.05 |
0.07 |
0.09 |
0.11 |
|
0.13 |
0.15 |
0.17 |
0.19 |
σ,м |
0.01 |
|
0.21 |
|||||||||
|
Рис 3.11. График зависимости K |
f ( ) при 0,6; 1 |
|
||||||||
Ky |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
β |
0.1 |
0.3 |
0.5 |
0.7 |
0.9 |
1.1 |
|
1.3 |
1.5 |
1.7 |
1.9 |
2.1 |
|
Рис 3.12. График зависимости Ky |
f ( ) |
при 0,6; 0,1 |
|
|||||||
K γ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
β |
0.1 |
0.3 |
0.5 |
0.7 |
0.9 |
1.1 |
|
1.3 |
1.5 |
1.7 |
1.9 |
2.1 |
|
Рис 3.13. График зависимости K |
f ( ) |
при 0,6; 0,1 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
79 |
|
|
|
|
|
|