Vontatmányok stabilitása
Vontatmányok stabilitása
Beregi Sándor IV. évf.
e-mail: sandor.beregi@gmail.com
Konzulens: Takács Dénes, Műszaki Mechanikai Tanszék
e-mail: takacs@mm.bme.hu
A közúti közlekedésnek ma az egyik fontos kérdése a különböző vontatmányok (pl. utánfutók, lakókocsik, kamionok, csuklós buszok) haladás közbeni stabilitása, illetve ezek instabilis viselkedésének megelőzése. Ez indokolja, hogy a járműdinamika e területén napjainkban is számos kutatás zajlik.
A dolgozatban a személygépjárműből és utánfutóból álló rendszer vizsgálatához síkbeli, egymáshoz csuklóval csatlakozó rudakból és a hozzájuk kapcsolódó kerekekből álló (ún. bicikli) modellt alkalmaztam. Azaz, a járműszerelvény oldalirányú méretét elhanyagolva, az egyes tengelyeken a két kereket egy kerékkel helyettesítettem. Az járműdinamikában ez egy általánosan elfogadott módszer a járművek dinamikai vizsgálatának egyszerűsítésére. A járműre a kerekekről átadódó erők meghatározásához ún. „kefe” modellt alkalmaztam, amely szerint a gumiköpenyt úgy képzeljük el, mintha a keréken sugárirányban lineáris gumirugók lennének, a kerekekről átadódó erőt pedig ezek deformációjából származtatjuk. Így meghatározható egy kvázi-statikus esetben érvényes erő karakterisztikája, melyet erőszeretettel alkalmaznak valódi ipari kerékdinamikai problémák vizsgálatára is [1].
Az anholonom rendszer mozgásegyenleteit Appell‒Gibbs-egyenletek [2] segítségével írtam fel és vizsgáltam a jármű egyenes vonalú pályán való haladás közbeni lineáris stabilitását a haladási sebesség és a járművek jellemző paraméterinek függvényében. Majd az eredményeket stabilitási térképeken ábrázoltam. A stabilitásvizsgálat során kapott eredményeket numerikus szimulációkkal hasonlítottam össze.
A dolgozat célja továbbá egy a vontatmányok stabilitásvizsgálatára alkalmas kísérleti berendezés tervezése is, amely lehetőséget adna az analitikus, illetve numerikus számítások validálására illetve az elméleti modell hiányosságainak feltárására.
Irodalom:
1. Pacejka, H.B., Tyre and Vehicle Dynamics, Elsevier Butterworth-Heinemann, Oxford, 2002.
2. Gantmacher, F., Lectures in Analytical Mechanics, Mir Publishers, Moszkva, 1975.
szerző
-
Beregi Sándor
gépészmérnöki
nappali alapszak
konzulens
-
Dr. Takács Dénes
egyetemi docens, Műszaki Mechanikai Tanszék
