Совершенствование метода проектирования механических и гидромеханических приводов

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

УДК 629.114.2:629.11.013

И. А. Онтужев Научный руководитель - А. В. Стручков Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДА ПРОЕКТИРОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ И ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРИВОДОВ

Приведен способ реализации метода решение математической модели динамики трансмиссии с помощью разработанной компьютерной программы GYDROTRANSII в среде Delphi. Приведено описание возможностей данной программы.

Механические и гидромеханические привода являются основой трансмиссий мобильных машин. В основном машины и их элементы работают в режиме динамических нагрузок. Динамическая нагружен-ность трансмиссионных систем формируется в результате действия внешних и внутренних возмущающих факторов, которые носят флуктуирующий характер. Различные возбуждающие факторы, а также неравномерность изменения момента сопротивления внутри трансмиссии вызывают в ней колебания крутящего момента. Спектр частот вынужденных колебаний, как в механической, так и в гидромеханической трансмиссиях различных мобильных агрегатов весьма разнообразен и зависит, главным образом, от характера внешних воздействий и конструктивных параметров.

Кроме того, не менее разнообразен в трансмиссионных системах и спектр частот свободных колебаний, характер которых определяется параметрами динамической системы.

Динамическая система реальной трансмиссии мобильного агрегата является очень сложной и трудоемкой для расчетов, имеет множество частот и форм свободных колебаний. При наложении колебаний одних элементов трансмиссии на другие существует опасность возникновения резонансных или околорезонансных режимов работы. При этом наиболее опасными, с точки зрения возникновения резонансных режимов, являются лишь низшие формы свободных колебаний [1].

Поэтому одной из основных задач динамического исследования является определение собственных (свободных) частот колебаний элементов трансмиссии, которые могут возбуждаться в колебательной системе под действием начального толчка, и сравнение их с частотами внешних и внутренних возбуждающих сил.

Для теоретических исследований вопросов динамики в трансмиссионных системах различных мобильных агрегатов проводятся построения их идеализированных моделей, которые позволяют провести теоретический анализ работы.

Например, при данных исследованиях рассматривалась трансмиссия строительно-дорожной машины с гусеничным движителем, которая имеет наибольшее количество узлов, т.е. источников возмущения. Для этого были разработаны приведенные крутильно-колебательные динамические модели трансмиссионных систем с учетом упругих и демпфирующих

свойств элементов трансмиссии, грунта, ведущих участков гусениц, деталей навесного оборудования и математические модели динамики трансмиссии с учетом диссипативных сил и принятых допущений в виде системы дифференциальных уравнений на основе известного уравнения Лагранжа второго рода.

Решение данной модели было реализовано методом Рунге - Кутта в виде компьютерной программы GYDROTRANS II в среде Delphi [2].

С помощью программы получаем для каждого участка валопровода относительные амплитуды крутильных колебаний масс.

Программа позволяет изменять исходные данные -значения моментов инерции приведенных масс, коэффициентов демпфирования и коэффициентов жёсткости участков, предварительно определенных экспериментально или теоретически для основных рабочих передач машины. В окно ввода и корректировки исходных данных переходим путем нажатия кнопки «Ввод исходных данных» основного окна программы.

После ввода или корректировки данных они записываются путем нажатия кнопки «Запись данных» и с помощью кнопки «Выход» осуществляется возврат в рабочее окно программы.

Программа так же позволяет оценить влияние на динамику каждого элемента трансмиссионной системы всех основных возмущающих факторов (изменение газового момента двигателя, зацепление 1-й, 2-й и 3-й пары зубчатых шестерен КПП, зацепление центральной передачи, планетарного механизма, бортовой передачи, гусеничного зацепления), возмущающих систему одновременно, так и влияние каждого возмущающего фактора по отдельности.

Для этого в левой верхней части рабочего окна программы необходимо ввести номера элементов трансмиссии, на которые действуют возмущающие факторы, а так же их значения в долях от единицы. За единицу принимаем возмущающий момент на ведущей звездочке гусеничного движителя (рис. 4).

Затем программе дается команда «Выполнить расчеты» и «Построить графики». После того, как программа отвечает, что расчет и построение графиков закончено, в нижней части рабочего окна задаются номера участков динамической модели, для которых необходимо провести анализ диаграммы (графика) относительных амплитуд колебаний.

Программа позволяет изменять диапазон просмотра путем изменения значений в окнах «Xmax» и «Шаг разметки по оси X» для удобства просмотра графиков

Секция «Проектирование машин и робототехника»

колебаний, например, при большой частоте колебаний.

Построенные диаграммы можно сохранить для дальнейшего изучения в виде графических файлов, путем нажатия кнопки «Сохранить графики как». Предварительно следует в окне «график» задать идентификаторы этим файлам.

Помимо построения графиков для качественного анализа, в программе предусмотрена также возможность запись координат графиков в виде таблицы числовых данных. Эту таблицу можно, например, экспортировать в программу Microsoft Excel для проведения статистических исследований.

В настоящее время работа над совершенствованием данной программы продолжается. Проводится

оценка достоверности получаемых в ходе вычислительных экспериментов результатов.

Библиографические ссылки

1. Стручков А. В., Климов А. А., Ереско Т. Т., Коч-кун В. С. Решение математической модели динамики механической трансмиссии бульдозера с учетом дис-сипативных сил // Системы. Методы. Технологии : науч. журнал. БрГУ. Братск, 2010. № 2.

2. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2011615364 08.07.2011. Программа для ЭВМ GYDROTRANS II / Ереско С. П., Стручков А. В., Климов А. А., Кочкун В. С., Ереско Т. Т.

© Онтужев И. А., 2012

УДК 004.91

В. В. Онтужев Научный руководитель - С. П. Ереско Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОГО ДОКУМЕНТООБОРОТА

Описывается предложенная авторами, система электронного документа оборота с использованием электронной цифровой подписи и рекомендуемая последовательность этапов внедрения системы документооборота на предприятии.

Документ - материальный объект с информацией, закрепленной созданным человеком способом, для её передачи во времени и пространстве. Задача документа - зафиксировать информацию в таком виде, чтобы её можно было использовать во времени и передавать на расстоянии [1]. Система - это совокупность элементов, упорядоченно взаимодействующих друг с другом и с элементами подсистемы, предназначенная для выполнения определенных функций и обладающая определенными свойствами, сводящимся к сумме свойств элементов входящих в систему. Этими элементами в системе электронного документооборота и являются документы.

С развитием информационных технологий для документооборота открылись огромные возможности. С появлением и развитием сети общественного пользования и его важным атрибутом - электронной почтой, проблема расстояния перестала быть проблемой. По электронной почте электронный документ приходит к получателю в считанные минуты.

Причины использования документооборота - это автоматизированный процесс подготовки документов обусловлен потребностью в более быстрой и качественной обработке информации. Система электронного документооборота позволяет избежать потери и передачи электронных данных, в том числе представляющих коммерческую тайну, в руки конкурентам или сотрудникам, не имеющим доступа к данной информации. Благодаря автоматизации документооборота. Всегда можно будет знать сферу применения, источники и место нахождения любого документа, и разграничивать права доступа.

Основными принципами электронного документооборота, является: однократная регистрация документа,

позволяющая однозначно идентифицировать документ; возможность параллельного выполнения операций, позволяющая сократить время движения документов и повышения оперативности их исполнения; непрерывность движения документа, позволяющая идентифицировать ответственного за исполнение документа в каждый момент времени жизни документа; единая база документной информации, позволяющая исключить возможность дублирования документов; эффективно организованная система поиска документа, позволяющая находить документ, обладая минимальной информацией о нём; развитая система отчётности по различным статусам и атрибутам документов, позволяющая контролировать движение документов по процессам документооборота и принимать управленческие решения, основываясь на данных из отчётов.

В процессе подготовки к внедрению системы электронного документооборота в компании решаются все организационные вопросы. Их недостаточная проработка может снизить эффективность работы продукта. Основным организационными аспектами являются разработка и согласование программы, плана внедрения, выбор руководителя проекта, создание рабочей группы. После решения данных вопросов происходит непосредственно внедрение программного комплекса, осуществляемое в несколько этапов.

На первом этапе производится анализ организационной структуры компании, выявляются основные бизнес-процессы, пути их оптимизации, описывается схема движения внутреннего и внешнего документооборота.

На втором этапе составляются номенклатуры документов, формируются справочники и классификаторы, подготавливаются инструкции.