Зміст
Введення
1. Визначення власних частот поздовжніх коливань автомобіля
1.1 Класифікація коливань
1.2 Методи отримання диференціальних рівнянь руху
1.3 Вільні коливання автомобіля
2. Вплив характеристик автомобіля на власні частоти його коливань
2.1 Вплив жорсткості ресор на частоти коливань
2.2 Вплив маси кузова на частоти коливань
2.3 Вплив радіуса інерції центру мас на частоти коливань
3. Зворотній завдання по діагностуванню характеристик автомобіля
3.1 Постановка зворотної задачі
3.2 Діагностування жорсткостей ресор автомобіля
3.3 Діагностування маси кузова і радіуса інерції центру мас
3.4 Дослідження завдання збереження власних частот
3.5 Програмна реалізація прямий і зворотної задач
Висновок
Введення
Рішення поставленої задачі діагностування характеристик автомобіля по частотах його коливань важливо у зв'язку зі збільшенням дорожньо-транспортних пригод і небезпеками, пов'язаними зі зношеністю основних фондів. Дослідження подібної проблеми тісно пов'язані з прямим завданням за визначенням власних частот поздовжніх коливань автомобіля і впливу його характеристик на частоти коливань.
Ідентифікація характеристик автомобіля по власних частотах коливань і збереження заданих частот при змінах його параметрів є актуальним у зв'язку з необхідністю рішень завдань акустичної діагностики та віброзахисту механічних систем. Дійсно, коливання автомобіля, як механічної системи, призводять часто до дребезжанию, зухвалому неприємні відчуття у пасажирів, що пов'язане із знаходженням частот коливань в небезпечному для здоров'я людини діапазоні. Тому для створення комфортних умов пасажирам виникає завдання визначення таких характеристик автомобіля, які забезпечували б задані частоти його коливань.
Пряма задача по коливаннях автомобіля відома ще з класичних підручників з теорії коливань, таких, як [3,4,14,17,18, 19,21,26]. Але в них вивчаються лише спрощені моделі поздовжніх коливань автомобіля. Більш загальна математична модель поздовжніх коливань автомобіля, розглянута в [25]. Задачам технічної діагностики присвячено також велика кількість робіт. Відомо, що процеси, що протікають у механізмах і двигунах, є джерелом шуму. Наука, що вивчає можливості розпізнавання характеристик елементів механічної системи по його шуму, зветься віброакустичної діагностики. Завдання віброакустичної діагностики можуть бути різними. У роботі Кузьміна Р.В. [18], наприклад, розглядалися завдання виявлення дефектів у суднових механізмах по шуму, що викликається пружними коливаннями від зіткнення сполучених деталей. У працях Біргера І.А. [14], Артоболевського І.І. [3,4], Павлова Б.В. [21] також вирішувалися завдання акустичної діагностики механізмів.
Велика кількість робіт з віброакустичного діагностиці присвячено не тільки виявленню стану двигуна по його шуму, але і також питань шумозаглушення, це роботи, наприклад, Зінченко В.І. [17], Лапіна А.Д. [19]. У роботах Тимошенко С.П. [26] викладаються основи загальної теорії коливань. Близько проблемам віброакустичної діагностики завдання виникали також і в інших роботах. Так в працях Аксьонова А.Л., Тукмакова І.Б. [27] досліджувалися задачі ідентифікації об'єктів за їх акустичному відгуку, а стаття Васильєва Н.А., Дворнікова С.І. [16] присвячена способу виявлення шпал, що втратили щільний контакт з баластом насипу, за допомогою ударного порушення коливань і аналізу акустичних сигналів. Завдання акустичної діагностики закріплень по одному спектру для струн, мембран, стрижнів, пластин розглядалися Ахтямова А.М. [5-7], а Сафіної Г.Ф. [22-24] - для порожніх труб і трубопроводів з рідиною. Теорія питання діагностики машин по вібрації, представлена ??в роботах Авакян В.А. [1], Александрова А.А. [2], Баркова А.В., Баркова Н.А. [8-13], Болотіна В.В. [15] та інших вітчизняних і зарубіжних дослідників.
Метою роботи є теоретичне дослідження впливу характеристик автомобіля на власні частоти його поздовжніх коливань і діагностування характеристик за заданим значенням частот. Основними завданнями роботи є:
розгляд прямої задачі по визначенню власних частот поздовжніх коливань автомобіля;
дослідження залежностей власних частот коливань автомобіля від таких характеристик, як маса кузова, жорсткості передніх і задніх ресор;
автомобіль коливання власна частота
постановка і вирішення оберненої задачі діагностування характеристик автомобіля по відомим власним частотам його ко...