|
DOI: 10.14489/hb.2026.09.pp.065-070
Сопига В. А., Яковенко Т. А.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С ИСКУССТВЕННЫМИ ДОРОЖНЫМИ НЕРОВНОСТЯМИ
(с. 65-70)
Аннотация. Рассматривается моделирование динамики взаимодействия транспортного средства с искусственными дорожными неровностями. Разработана математическая модель четверти автомобиля, описывающая вертикальные колебания кузова и подвески при наезде на неровность типа «лежачий полицейский». Проведен численный анализ влияния скорости движения, геометрических параметров неровности и характеристик подвески на динамический отклик системы. Получены зависимости амплитуд ускорений и перемещений от длины и высоты неровности, а также определены диапазоны резонансных скоростей. Результаты исследования позволяют оценить условия, при которых обеспечиваются минимальные динамические нагрузки и повышенный комфорт движения транспортного средства при проезде искусственных дорожных неровностей.
Ключевые слова: динамическое моделирование; транспортное средство; искусственная дорожная неровность; модель четверти автомобиля; подвеска автомобиля; вертикальные колебания; резонансная скорость; динамический отклик; комфорт движения.
Sopiga V. A., Yakovenko T. A.
MODELING OF THE DYNAMIC INTERACTION BETWEEN A VEHICLE AND ARTIFICIAL ROAD IRREGULARITIES
(pp. 65-70)
Abstract. The paper presents dynamic modeling of the interaction between a vehicle and artificial road irregularities. A quarter-car mathematical model is developed to describe the vertical vibrations of the vehicle body and suspension when passing a speed bump. Numerical analysis is carried out to study the influence of vehicle speed, geometric parameters of the irregularity, and suspension characteristics on the dynamic response. Dependencies of acceleration and displacement amplitudes on bump height and length are obtained, and resonant speed ranges are determined. The results make it possible to assess the conditions that ensure minimal dynamic loads and improved ride comfort when a vehicle passes artificial road irregularities.
Keywords: Dynamic modeling; Vehicle; Artificial road irregularity; Quarter-car model; Vehicle suspension; Vertical vibrations; Resonant speed; Dynamic response; Ride comfort.
В. А. Сопига (Уральский юридический институт МВД России, Екатеринбург, Россия)
Т. А. Яковенко (Уральский институт ГПС МЧС России, Екатеринбург, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
V. A. Sopiga (Ural Law Institute of the Ministry of the Interior of Russia, Ekaterinburg, Russia)
T. A. Yakovenko (Ural Institute of State Fire Service of EMERCOM of Russia, Ekaterinburg, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
1. ГОСТ Р 52605–2006. Искусственные дорожные неровности. Технические требования и правила применения. М.: Стандартинформ, 2006. 12 с.
2. Благонравов А. А., Кузьмин В. Г. Динамика и прочность автомобилей. М.: Машиностроение, 2001. 368 с.
3. Кузнецов В. П., Мишин В. М. Исследование влияния геометрии искусственных неровностей на динамику автомобиля // Вестник МАДИ. 2018. № 3(54). С. 45 – 52.
4. Соколов П. В., Крылов А. Н. Численное моделирование динамического отклика автомобиля на различные типы дорожных неровностей // Транспортные системы. 2020. № 2. С. 12 – 21.
5. Методические указания по обеспечению безопасности дорожного движения при эксплуатации автомобилей оперативных служб. М.: МЧС России, 2018.
6. Гуськов М. А., Дьяконов В. П. Теория и конструкция автомобиля. М.: Машиностроение, 2005. 640 с.
7. Поляков И. А. Теория автомобиля. М.: Форум, Инфра-М, 2014. 432 с.
8. Селезнев В. Д., Соловьев С. А. Основы динамики автомобиля. М.: МАДИ, 2012. 256 с.
9. Новиков Е. А., Лапшин А. И. Моделирование колебаний автомобиля при проезде искусственных неровностей // Автомобильная промышленность. 2019. № 10. С. 30 – 35.
10. Сопига В. А., Яковенко Т. А. Динамика автомобильного колеса при наезде на искусственную неровность // Надежность и долговечность машин и механизмов: сб. матер. Х Всерос. науч.-практич. конф., Иваново, 18 апреля 2019 г. Иваново: ФГБОУ ВО Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, 2019. С. 174 – 177.
11. Сопига В. А., Крюкова М. А. Движение автомобиля через искусственные неровности // Эффективный ответ на современные вызовы с учетом взаимодействия человека и природы, человека и технологий: матер. XV Междунар. науч.-технич. конф. Екатеринбург: ФГБОУ ВО Уральский гос. лесотехнический ун-т, 2024. С. 423 – 428.
12. Kumar M., Rastogi V. Evaluation of Ride Quality for Different Speed Bump Profiles // Intern. Journal of Vehicle Design. 2013. Vol. 61(2/3). P. 203 – 220.
13. Sharp R. S., Hassan S. A. An Evaluation of Passive and Active Suspension Systems for Road Vehicles // Vehicle System Dynamics, 2005. Vol. 43(9). P. 663 – 696.
1. GOST R 52605–2006. (2006). Artificial road irregularities. Technical requirements and rules of application. Standartinform. [in Russian language].
2. Blagonravov, A. A., & Kuzmin, V. G. (2001). Dynamics and strength of automobiles. Mashinostroenie. [in Russian language].
3. Kuznetsov, V. P., & Mishin, V. M. (2018). Study of the influence of geometry of artificial irregularities on vehicle dynamics. Vestnik MADI, (3), 45–52. [in Russian language].
4. Sokolov, P. V., & Krylov, A. N. (2020). Numerical modeling of vehicle dynamic response to various types of road irregularities. Transportnye sistemy, (2), 12–21. [in Russian language].
5. Ministry of Emergency Situations of Russia. (2018). Guidelines for ensuring road safety during operation of emergency service vehicles. MChS Rossii. [in Russian language].
6. Guskov, M. A., & Dyakonov, V. P. (2005). Theory and design of the automobile. Mashinostroenie. [in Russian language].
7. Polyakov, I. A. (2014). Automobile theory. Forum, Infra-M. [in Russian language].
8. Seleznev, V. D., & Soloviev, S. A. (2012). Fundamentals of vehicle dynamics. MADI. [in Russian language].
9. Novikov, E. A., & Lapshin, A. I. (2019). Modeling of vehicle vibrations when passing over artificial irregularities. Avtomobil'naya promyshlennost', (10), 30–35. [in Russian language].
10. Sopiga, V. A., & Yakovenko, T. A. (2019). Dynamics of a car wheel when hitting an artificial irregularity. In Reliability and durability of machines and mechanisms: collection of materials of the X All Russian scientific practical conference (pp. 174–177). Ivanovo Fire and Rescue Academy. [in Russian language].
11. Sopiga, V. A., & Kryukova, M. A. (2024). Vehicle movement over artificial irregularities. In Effective response to modern challenges taking into account the interaction of man and nature, man and technologies: materials of the XV International scientific technical conference (pp. 423–428). Ural State Forest Engineering University. [in Russian language].
12. Kumar, M., & Rastogi, V. (2013). Evaluation of ride quality for different speed bump profiles. International Journal of Vehicle Design, 61(2/3), 203–220.
13. Sharp, R. S., & Hassan, S. A. (2005). An evaluation of passive and active suspension systems for road vehicles. Vehicle System Dynamics, 43(9), 663–696.
|
Текущий номер
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»