МЕТОДИКА ПОБУДОВИ ДИНАМІЧНОЇ МОДЕЛІ РУХУ БАГАТОМАСОВИХ СИСТЕМ
Journal Title: Наука та прогрес транспорту - Year 2017, Vol 0, Issue 5
Abstract
Мета. У науковій роботі необхідно розробити методику опису структури залізничних екіпажів (розглядаються як система твердих тіл, з’єднаних жорсткими, пружними та дисипативними елементами), яка дозволила б отримати рівняння руху способом, що легко алгоритмізується. Методика. При побудові моделі автори прагнуть до того, щоб її структура відображала структуру механічної системи, тобто частини моделі повинні відповідати частинам вагона. При цьому модель набуває форму ієрархічно організованого графа, вершини якого відповідають тілам, точкам кріплення з’єднувальних елементів та самим з’єднувальним елементам, а ребра описують сукупності процесів, які мають відношення до інцидентних ребру вершин. Як правило, це переміщення та сили: для ребра між тілом і точкою кріплення – узагальнені переміщення тіла та діючі на нього узагальнені сили; для ребра між точкою кріплення й з’єднувальним елементом – переміщення точки і сили, що виникають в елементі. Кожній вершині відповідає група рівнянь, що описують рух системи. Характер рівнянь залежить від типу вершини. Для тіла – рівняння руху тіла; для точки – вирази переміщень точки через узагальнені переміщення тіла й узагальнених сил, що діють на тіло, через сили, що виникають у з’єднувальному елементі; для з’єднувального елемента – вирази для сил, що виникають в ньому, через деформації елемента. Граф може розглядатися як орієнтований. Напрямок ребра обирають таким чином, щоб для кожної вершини величини, що стоять у правій частині зіставлених вершині рівнянь, відповідали ребру, що входить, а в лівій – виходить. Результати. Розроблено методику побудови динамічної моделі коливань залізничних екіпажів як системи твердих тіл на основі їх опису за допомогою ієрархічно організованих графів. Методика випробувана для побудови моделі просторових коливань 4-вісного вантажного вагона з осьовим навантаженням 25 тс в пакеті Simulink. Наукова новизна. Вперше розроблено методику опису структури залізничного екіпажу за допомогою ієрархічного графа, яка дозволяє отримати рівняння руху способом, що легко алгоритмізується. Практична значимість. Запропонований методичний підхід дозволить, після створення бібліотеки тіл та з’єднувальних елементів, значно скоротити витрати часу на моделювання коливань різних екіпажів.
Authors and Affiliations
O. H. Reidemeister, V. O. Kalashnyk, O. A. Shykunov
Keywords
Related Articles
- EP ID EP244545
- DOI 10.15802/stp2017/112921
- Views 66
- Downloads 0
ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ ПРИВАТНИХ ЛОКОМОТИВІВ ДЛЯ ПЕРЕВЕЗЕННЯ ВАНТАЖІВ У НАПРЯМКУ МОРСЬКИХ ПОРТІВ
Мета. У даний час магістральний залізничний транспорт України знаходиться повністю в державній власності. Україна взяла на себе зобов'язання щодо імплементації Директив Європейського Союзу, які передбачають недискримінац...
МОДЕЛЬ ПІДВІШУВАННЯ МАГНІТОЛЕВІТУЮЧОГО ПОЇЗДА
Мета. Реалізація левітаційної сили (ЛС) магнітолевітуючого поїзда (МЛП) відбувається у процесі взаємодії магнітних полів надпровідних поїзних (НПК) і короткозамкнених шляхових контурів (КШК) левітаційного вузла (ЛВ). Вих...
ДОСЛІДЖЕННЯ ГІДРАВЛІЧНОГО ВПЛИВУ НА ТЕХНОЛОГІЧНУ СТІЙКІСТЬ МЕТРОТУНЕЛЮ МІЛКОГО ЗАКЛАДАННЯ В НАМИВНИХ МАСИВАХ
Мета. На основі аналізу результатів комп’ютерного моделювання та лабораторних досліджень у науковій роботі необхідно встановити залежність впливу змін гідравлічного рівня ґрунтових вод на стійкість обробки тунелів метроп...
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ ХОДОВЫХ ЧАСТЕЙ ТЯГОВОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
Цель. Для определения динамических качеств магистральных локомотивов, которые характеризуют безопасное движение по прямолинейным и криволинейным участкам пути во всем диапазоне эксплуатационных скоростей, необходимо выпо...
SYNERGETIC APPROACH TO THE CALCULATION OF ONE-GROUP TRAIN FORMATION PLAN
Purpose. The research aims at the analysis of the possibility of using in the development of one-group train formation plan the criterion, which allows to consider the costs associated with the movement of cars and locom...