close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Повышение экологичности многоцелевого трактора путем подбора настроек моторно-трансмиссионной установки..pdf

код для вставкиСкачать
32
ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ
Таким образом, оценивая величины ошибок
ΔAS и ΔAP с точки зрения их допустимости,
можно выделить на поле возможных реализаций условий движения области, в которых выбранный межколесный МРМ ведет себя достаточно адекватно.
Для идеального МРМ, адекватно реагиру-
ющего с ошибками ΔAS и ΔAP , равными нулю,
на любые возможные условия движения, координаты по оси аппликат точек, из которых
строятся поверхности адекватности механизма,
равны нулю, и поэтому эти поверхности полностью совпадают с плоскостью поля возможных
реализаций условий движения машины.
УДК 629.114.2 – 235
Н. В. Кривошеев, В. П. Шевчук, А. В. Сюньков
ПОВЫШЕНИЕ ЭКОЛОГИЧНОСТИ МНОГОЦЕЛЕВОГО ТРАКТОРА
ПУТЕМ ПОДБОРА НАСТРОЕК МОТОРНО-ТРАНСМИССИОННОЙ УСТАНОВКИ
Волгоградский государственный технический университет
(e-mail: svp05@bk.ru)
Теоретический анализ выбросов загрязняющих веществ многоцелевого трактора с различными характеристиками моторно-трансмиссионной установки и использования его на разных видах работ дает возможность оценить его экологичность.
Ключевые слова: моторно-трансмиссионная установка, сварка, трубоукладчик.
Pollutant emissions theoretical study of multipurpose tractor with various characteristics of the motor–
transmission unit and its use for different purposes gives the opportunity to evaluate its environmental friendliness.
Keywords: motor-transmission unit, welding, pipe-layer (stringer).
Проблемы охраны природы и экологической безопасности имеют для России и ее регионов особое значение. Они определяются
кризисной экологической обстановкой в наиболее населенных районах, и в то же время огромными по сравнению с другими странами
природными ресурсами, которые, к сожалению,
до сих пор используются неэффективно и нерационально. Наиболее верное решение проблемы – это проектирование техники с высокими
требованиями экологичности, топливной экономичности и производительности.
Для трактора ВТ-100 сельскохозяйственного и промышленного назначения в прошлых
работах [1, 2, 4, 5] проводился анализ тяговых
характеристик и оптимизация моторно-трансмиссионной установки (МТУ), с целью повышения топливной экономичности и производительности. Выработаны следующие рекомендации:
• если на трактор устанавливаем ступенчатую механическую трансмиссию, дизель целесообразно дефорсировать, а полку постоянной
мощности удлинить;
• если на трактор устанавливаем гидродинамическую трансмиссию, дизель нужно форсировать с одновременным укорачиванием полки
постоянной мощности.
Основным видом воздействия на состояние
воздушного бассейна при строительстве трубо-
провода являются выбросы загрязняющих веществ от организованных и неорганизованных
источников загрязнения атмосферы, представленных трубоукладочной и вспомогательной
техникой на строительной площадке.
В настоящей работе с учетом вышеназваных рекомендаций по подбору МТУ были подсчитаны выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от трубоукладчика на базе трактора
ВТ-100Д и различных видов сварки трубопровода, для расчета использовались программы
«Дизель» и «Сварка», в которых реализуется
методики расчета выделений загрязняющих
веществ в атмосферу [9,10].
Исходными данными для расчета выделений загрязняющих веществ в атмосферу от
МТУ использовалась кряковая мощность и
удельный расход топлива на каждой передаче.
Полученный результат перемножался на коэффициент, зависящий от времени работы трубоукладчика на различных передачах. Коэффициент брался в соответствии с законом распределения Вейбулла [3] и сроком службы трубоукладчика L = 10000 ч. [8] (см. рис. 1).
Процентное соотношение вредных веществ
в выхлопе дизельного двигателя с разными
настройками примерно одинаковое (см. рис. 2),
а суммарный выброс, зависящий от МТУ, разный (табл. 1). Используя МТУ с гидромехани-
33
ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ
а
б
Рис. 1:
а – режим работы трактора с механической трансмиссией;
б – режим работы трактора с гидромеханической трансмиссией
ческой трансмиссией, можно снизить выброс
вредных веществ в атмосферу на 15–20 %,
а, перенастраивая дизельную топливную аппаратуру, можно получить как положительный эффект (8–10 %), так и отрицательный (10–20 %).
Исходными данными для расчета выделений загрязняющих веществ в атмосферу от разных видов сварки трубопровода диаметром 530
мм толщиной стенки 10 мм:
• для «ручной дуговой» сварки сталей штучными электродам марки: материала УОНИ-13/45,
масса израсходованного материала 1 кг, норматив образования огарков от расхода электродов
0,15, длительность цикла 23,5 мин;
• для «электроконтактной сварки оплавлением»: сталь площадью стыка S = 0,3 см2,
длительность цикла 7 мин (табл. 2) [6, 7].
Таблица 1
Суммарный выброс вредных веществ, зависящий от типа МТУ
Суммарный
выброс г/с
Объемный расход
отработавших газов
(Qог) [м3/с]
Суммарный
выброс
т/год
Базовая настройка и МТ
0,3457
0,49
1,075265
Длинная ППМ и МТ
0,3187
0,4539
0,991284
Короткая ППМ и МТ
0,3765
0,5974
1,171066
Базовая настройка и ГМТ
0,2576
0,5085
0,801239
Длинная ППМ и ГМТ
0,2419
0,4749
0,752406
Короткая ППМ и ГМТ
0,3335
0,6339
1,037318
МТУ
Рис. 2. Процентное соотношение выбросов вредных веществ
34
ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ
Рис. 3. Суммарный выброс вредных веществ, зависящий от типа МТУ
Рис. 4. Процентное соотношение выбросов вредных веществ, зависящих от ручной сварки
Таблица 2
Суммарный выброс вредных веществ,
зависищий от вида сварки
Вид сварки
Выброс, г/с
Ручная дуговая
0,0196239
Оплавлением
0,0000057
Изпользовать «электроконтактную сварку
оплавлением» производительней в 3–4 раза и
экологичней на 90 %, чем «ручную дуговую».
Вывод
На строительстве трубопровода целесообразней использовать трубоукладчик с гидромеханической трансмиссией и «электроконтактную сварку оплавлением», так как их совместное использование сокращает цикл работы и
уменьшает пагубное влияние на окружающую
среду техники.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Рис. 5. Суммарный выброс вредных веществ,
зависящий от вида сварки
1. А.с. 1285171 от 05.12.84. Способ переналадки дизеля в двигатель постоянной мощности / Кузнецов Н. Г.,
Шевчук В. П., Кривов В. Г., Филатов А. И., Кульченко Н. И.,
Новокшенов С. В.
2. Глебов, Е. А. Оценка эффективности работы промышленного трактора с бульдозерным оборудованием /
Е. А. Глебов, Н. В. Кривошеев, В. П. Шевчук, // Известия
ИЗВЕСТИЯ ВолгГТУ
ВолгГТУ: межвуз. сб. науч. ст. № 10(70) / ВолгГТУ. –
Волгоград, 2010. – 188 с.
3. Гинзбург, Ю. В. Промышленные тракторы / Ю. В. Гинзбург, А. И. Швед, А. П. Парфенов. – М. : Машиностроение, 1986. –296 с, ил.
4. Кривошеев, Н. В. Проверка методики оценки эффективности моторно-трансмиссионной установки гусеничного трактора / Н. В. Кривошеев, В. П. Шевчук // Сборник статей международной научно-практической конференция «Прогресс транспортных средств и систем – 2009» /
ВолгГТУ. – Волгоград, 2009.
5. Кривошеев, Н. В. Подбор оптимальной моторнотрансмиссионной установки для трактора, работающего в
составе машинно-тракторного агрегата промышленного
назначения / Н. В. Кривошеев, В. П. Шевчук, В. В. Шеховцов // Известия ВолгГТУ: межвуз. сб. науч. ст. № 10(70) /
ВолгГТУ. – Волгоград, 2010. – 188 с.
6. РД 153 – 006 – 02. Инструкция по технологии сварки при строительстве и капитальном ремонте магистральных нефтепроводов. – М.: АО ВНИИСТ. 2002.
35
7. Суворов, А. Ф. Сварочно-монтажные работы в трубопроводном строительстве: учеб. пособие для вузов /
А. Ф. Суворов, Г. Г. Васильев, Ю. А. Горяинов, Ю. Э. Кинцлер, Ф. М. Мустафин, С. И. Сенцов, С. В. Головин. – М.:
ЗАО «ЗВЕЗДА», 2006. – 240 с.: ил.
8. Шевчук, В. П. Специальное рабочее оборудование
наземных транспортных средств для трубопроводного
транспорта: учеб. пособие / В. П. Шевчук, М. В. Ляшенко,
В. В. Шеховцов, А. В. Победин / ВолгГТУ. – Волгоград,
2008. – 355 с.
9. Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах (на
основе удельных показателей). НИИ АТМОСФЕРА,
Санкт-Петербург, 1997 год. Утверждена приказом Государственного комитета Российской Федерации по охране
окружающей среды от 14.04.1997 г. № 158.
10. Методика расчета выделений загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных дизельных установок. НИИ АТМОСФЕРА, Санкт-Петербург, 2001 год.
УДК 629.113
Нгуен Тхе Мань, И. В. Ходес
ОЦЕНКА УПРАВЛЯЕМОСТИ ДВУХОСНОЙ КОЛЕСНОЙ МАШИНЫ
Волгоградский государственный технический университет
(e-mail: ts@vstu.ru; manhmelinh97@yahoo.com)
Предлагается методика расчета оценки управляемости двухосной колесной машиной с учетом поперечных смещений и боковых ускорений при воспроизведении тестового управляющего воздействия при обосновании скорости движения и поворотах управляемых колес .
Ключевые слова: расчет, оценка, управляемость, автомобиль.
The technique of calculating the assessment of controllability the biaxial wheel vehicle in view of lateral displacements and lateral accelerations when playing a test of the control action to justify the speed and the steering wheel.
Keywords: calculation, evaluation, control, car.
Для характеристики управляемости и ее
численной оценки известно большое количество расчетных и экспериментальных показателей [1]. Однако многие из них, в большей мере,
характеризуют маневренность, устойчивость,
стабилизацию. Прямой комплексной оценки
управляемости как свойства воспроизводить
задаваемую через рулевой привод траекторию
практически не предусмотрено. Далее излагается обоснование количественной оценки качества управляемости с доведением ее до уровня
оценки потребительского свойства. Это позволяет дополнить сертификационные показатели
автомобиля наряду с оценкой топливной экономичности, динамики разгона, торможения,
поперечной, продольной устойчивости и др.
Оценку качества управляемости можно получить сопоставлением линейных перемещений тестовой теоретической траектории YS (t ) и
боковых ускорений Y (t ) с динамически восS
производимыми Yд и Yд (t ) . Тестовая траектория задается периодическим поворотом управляемых колес с обоснованием (выбором) амплитуды поворота, частоты, скорости движения
автомобиля. При ее динамическом воспроизведении проявляют себя поперечные искажения,
указанные в таблице.
При аппроксимации периодического поворота управляемых колес, например, функцией
синуса θ = θ0 sin ( 2πt / T0 ) имеем задаваемое
поперечное кинематическое смещение автомобиля по времени t, определяемое формулой (1)
в таблице и все составляющие динамических
искажений (2–9) по величине линейных перемещений и боковых ускорений. На рис. 1 показаны графики кинематического задаваемого
YS (t ) , динамического Yд и суммарного искажения Δ(t ) , а на рис. 2 графически представлены
соответствующие боковые ускорения.
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа