Исследования влияния параметров ведущего колеса технологического модуля на его динамические свойства
Аннотация
Обоснование. В статье рассматривается влияние параметров ведущего колеса (коэффициента продольной жесткости и демпфирования шины) технологического модуля на - передачу энергии (косвенно, нагрузки на его компоненты (узлы и механизмы)), обусловленные крутящим моментом на оси ведущего колеса и тяговым усилием со стороны трактора. Оценка выполнялась путем определения спектральных плотностей и амплитудно-частотных характеристик угловой и поступательной скоростей ведущего колеса через реализации его крутящего момента и горизонтальных усилий со стороны навески трактора и рабочего орудия, записанные при выполнении машинно-тракторным агрегатом технологической операции. В исследовании использовалась математическая модель ведущего колеса технологического модуля, который является дополнительным третьим ведущим мостом трактора колесной формулы 4К4. Оценена зависимость среднеквадратического отклонения колебаний выходного параметра технологического модуля – угловой скорости ведущего колеса в зависимости от коэффициента продольной жесткости и величины демпфирования шины.
Цель – поиск оптимальных параметров ведущего колеса (коэффициента продольной жесткости и демпфирования шины) технологического модуля для уменьшения колебаний угловой скорости ведущего колеса, обусловленных крутящим моментом на его оси и тяговым усилием со стороны трактора.
Метод и методология проведения работы. В статье использовались методы статистической динамики и теории движения колеса.
Результаты. Получены спектральные плотности и амплитудно-частотные характеристики угловой и поступательной скоростей ведущего колеса через реализации его крутящего момента и горизонтальных усилий со стороны навески трактора и рабочего орудия, записанные при выполнении машинно-тракторным агрегатом технологической операции.
Область применения результатов. Полученные результаты могут быть использованы при разработке и производстве тракторов и автомобилей.
EDN: CSDCDF
Скачивания
Литература
Сидоров, М. В. (2016). Повышение эффективности использования машинно тракторного агрегата за счёт применения технологического модуля с ведущими движителями для трактора тягового класса 1,4 (Канд. дис. … канд. техн. наук: 4.3.1). Воронеж: Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I, 153 с. EDN: https://elibrary.ru/ZSLHPX
Лавров, А. В., Сидоров, М. В., & Воронин, В. А. (2021). Технологический модуль для крестьянских фермерских хозяйств. Сельский механизатор, 3, 5. EDN: https://elibrary.ru/WKMHWK
Котиев, Г. О., & Сарач, Е. Б. (2010). Комплексное подрессоривание высокоподвижных двухзвенных гусеничных машин. Москва, 184 с. ISBN: 978 5 7038 3432 9. EDN: https://elibrary.ru/ZCLELL
Лурье, А. Б. (1981). Статистическая динамика сельскохозяйственных агрегатов. Москва, 382 с.
Хачатуров, А. А., Афанасьев, В. Л., Васильев, В. С., и др. (1976). Динамика системы дорога — шина — автомобиль — водитель. Москва: Машиностроение, 535 с.
Певзнер, Я. М., Гридасов, Г. Г., Конев, А. Д., и др. (1979). Колебания автомобиля. Испытания и исследования. Москва: Машиностроение, 208 с.
Попов, В. Б. (2005). Математическое моделирование мобильного сельскохозяйственного агрегата в режиме транспортного переезда. Вестник Гомельского государственного технического университета им. П. О. Сухого, 3(22), 13–18. EDN: https://elibrary.ru/PYVSMT
Скрынников, А. В., Шихин, А. В., Попов, А. А., & Сидоров, В. Н. (2022). Моделирование взаимодействия шины колеса с опорным основанием опорно ходового модуля. Инженерный вестник Дона, 6. Получено с ivdon.ru/ru/magazine/archive/n6y2022/7695. EDN: https://elibrary.ru/RIGKUW
Алакин, В. М., & Сидорова, А. В. (2020). Динамическая модель ведущего колеса трактора. В Энергоэффективность и энергосбережение в современном производстве и обществе: материалы международной научно практической конференции (с. 183–186). EDN: https://elibrary.ru/DSSIRI
Яровой, В. Г., & Шарапов, А. П. (2010). Шина как упругодемпфирующее звено сельскохозяйственного трактора. Вестник аграрной науки Дона. Зерноград, 3, 25–30. EDN: https://elibrary.ru/PYDHKZ
Фадеева, М. Э., Чудаков, Д. А., Маташнёв, А. А., Сидоров, В. Н., & Пономарев, А. И. (2022). Моделирование механической трансмиссии колёсной машины 4×2 с задней ведущей осью. Инженерный вестник Дона, 12. Получено с http://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n12y2022/8090. EDN: https://elibrary.ru/KEDQQI
Жилейкин, М. М., Котиев, Г. О., & Сарач, Е. Б. (2018). Математические модели систем транспортных средств: методические указания. Москва: МГТУ им. Н. Э. Баумана. Получено из электронно библиотечной системы «Лань»: https://e.lanbook.com/book/103321
Шахтарин, Б. И., & Ковригин, В. А. (2005). Методы спектрального оценивания случайных процессов. Москва: Гелиос АРВ, 248 с. ISBN: 5 85438 136 2. EDN: https://elibrary.ru/QMPBMN
Айфичер, Э., & Джервис, Б. (2017). Цифровая обработка сигналов: практический подход (Пер. с англ.). Москва: Вильямс, 992 с.
Бойков, В. П., & Белковский, В. Н. (1988). Шины для тракторов и сельскохозяйственных машин. Москва: Агропромиздат, 240 с.
Корнюшин, Ю. П., & Сидоров, М. В. (2025). Влияние динамических свойств технологического модуля на вертикальные колебания оси колеса. Transportation and Information Technologies in Russia / Транспорт и информационные технологии, 15(2), 161–176. https://doi.org/10.12731/2227-930X-2025-15-2-341. EDN: https://elibrary.ru/GJGBJR
References
Sidorov, M. V. (2016). Improving the efficiency of using a machine tractor unit through the application of a technological module with driving propulsors for a tractor of traction class 1.4 (Candidate dissertation in Engineering Sciences: 4.3.1). Voronezh: Voronezh State Agrarian University named after Emperor Peter I, 153 p. EDN: https://elibrary.ru/ZSLHPX
Lavrov, A. V., Sidorov, M. V., & Voronin, V. A. (2021). Technological module for peasant farms. Rural Mechanizer, (3), 5. EDN: https://elibrary.ru/WKMHWK
Kotiev, G. O., & Sarach, E. B. (2010). Integrated suspension of highly mobile two section tracked vehicles. Moscow, 184 p. ISBN: 978-5-7038-3432-9. EDN: https://elibrary.ru/ZCLELL
Lurie, A. B. (1981). Statistical dynamics of agricultural units. Moscow, 382 p.
Khachaturov, A. A., Afanasyev, V. L., Vasiliev, V. S., et al. (1976). Dynamics of the road — tire — vehicle — driver system. Moscow: Mashinostroenie, 535 p.
Pevzner, Ya. M., Gridasov, G. G., Konev, A. D., et al. (1979). Vehicle vibrations. Tests and studies. Moscow: Mashinostroenie, 208 p.
Popov, V. B. (2005). Mathematical modeling of a mobile agricultural unit in transport travel mode. Bulletin of Gomel State Technical University named after P. O. Sukhoi, 3(22), 13–18. EDN: https://elibrary.ru/PYVSMT
Skrynnikov, A. V., Shikhin, A. V., Popov, A. A., & Sidorov, V. N. (2022). Modeling the interaction of a wheel tire with the supporting base of a running module. Engineering Bulletin of the Don, (6). Retrieved from: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n6y2022/7695. EDN: https://elibrary.ru/RIGKUW
Alakin, V. M., & Sidorova, A. V. (2020). Dynamic model of a tractor driving wheel. In Energy efficiency and energy saving in modern production and society: Proceedings of the International Scientific and Practical Conference (pp. 183–186). EDN: https://elibrary.ru/DSSIRI
Yarovoy, V. G., & Sharapov, A. P. (2010). Tire as an elastic damping link of an agricultural tractor. Bulletin of Agrarian Science of the Don. Zernograd, (3), 25–30. EDN: https://elibrary.ru/PYDHKZ
Fadeeva, M. E., Chudakov, D. A., Matashnev, A. A., Sidorov, V. N., & Ponomarev, A. I. (2022). Modeling a mechanical transmission of a 4×2 wheeled vehicle with a rear driving axle. Engineering Bulletin of the Don, (12). Retrieved from: http://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n12y2022/8090. EDN: https://elibrary.ru/KEDQQI
Zhileykin, M. M., Kotiev, G. O., & Sarach, E. B. (2018). Mathematical models of vehicle systems: methodological guidelines. Moscow: Bauman Moscow State Technical University. Retrieved from the electronic library system “Lan”: https://e.lanbook.com/book/103321
Shakhtarin, B. I., & Kovrigin, V. A. (2005). Methods of spectral estimation of random processes. Moscow: Gelios ARV, 248 p. ISBN: 5-85438-136-2. EDN: https://elibrary.ru/QMPBMN
Ifeacher, E., & Jervis, B. (2017). Digital signal processing: a practical approach (Transl. from English). Moscow: Williams, 992 p.
Boykov, V. P., & Belkovsky, V. N. (1988). Tires for tractors and agricultural machines. Moscow: Agropromizdat, 240 p.
Kornyushin, Yu. P., & Sidorov, M. V. (2025). Influence of technological module dynamic properties on vertical oscillations of the wheel axle. Transportation and Information Technologies in Russia, 15(2), 161–176. https://doi.org/10.12731/2227-930X-2025-15-2-341. EDN: https://elibrary.ru/GJGBJR
Copyright (c) 2025 Yuri P. Kornyushin, Maksim V. Sidorov
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
