Ю.Н. Барышников
4
элементов они образуют замкнутую
систему нелинейных алгебраических
уравнений. Разработан алгоритм и
программа численного решения упо-
мянутой системы. Программа реали-
зует итерационный метод Ньютона в
сочетании с пошаговым нагружением
модели: сначала внешней нагрузкой
от собственной массы автомобиля и
массы груза, а затем кинематически,
путем увеличения высоты преодоле-
ваемой неровности (рис. 3). На каж-
дом шаге итерационного процесса
линеаризованные уравнения реша-
лись модифицированным методом
Гаусса.
На рис. 3 представлена укрупненная блок-схема алгоритма про-
граммы.
На построенных моделях исследовались случаи наезда груженого
самосвала на неровность различными колесами. Высота неровности
увеличивалась с шагом 5 мм до момента отрыва одного из колес от по-
верхности дороги. Хотя на практике подобные случаи не наблюдались,
расчет максимальных нагрузок необходим для сравнения численного
решения и аналитического, полученного из уравнений равновесия.
На каждом шаге решения рассчитаны нагрузки, действующие на
раму от направляющего устройства подвески. Анализ полученных
результатов показал, что зависимость нагрузок от высоты неровности
имеет нелинейный характер и зависит от типа направляющего
устройства подвески. Например, при наезде на неровность высотой
h
= 200 мм крутящий момент
М
кр
, действующий на раму автомобиля
с зависимой задней подвеской (поз.
2
на рис. 4), в 1,6 раза меньше,
чем у автомобиля с независимой задней подвеской (поз.
1
на рис. 4).
Таким образом, одним из возможных путей снижения кососим-
метричных нагрузок является применение зависимой задней подвес-
ки. Этот вывод косвенно подтверждается наличием такого типа под-
весок у многих зарубежных аналогов.
Другой расчетный случай — разгрузка карьерных самосвалов. В
зависимости от расстояния до пункта разгрузки карьерные самосвалы
в течение суток совершают более 20 погрузочно-разгрузочных опе-
раций, а за весь период работы — свыше 10 000. Как показывает
опыт эксплуатации, такие режимы часто являются одной из причин
разрушения элементов несущей конструкции [11]. Поэтому с точки
зрения прочности и долговечности несущей системы автомобиля
этот случай представляет несомненный интерес.
Рис. 2.
Упругие характеристики
передней подвести (1) и перед-
них шин (2)
