LUẬN văn THẠC sĩ HAY nghiên cứu điều khiển hệ thống đệm các dao động cabin máy xây dựng

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP ĐỒN THANH BÌNH NGHIÊN CỨU ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐỆM CÁCH DAO ĐỘNG CABIN MÁY XÂY DỰNG LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Chuyên ngành: Kỹ thuật khí động lực Thái Nguyên - 2020 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CƠNG NGHIỆP ĐỒN THANH BÌNH NGHIÊN CỨU ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG ĐỆM CÁCH DAO ĐỘNG CABIN MÁY XÂY DỰNG Chuyên ngành: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC Mã số: 8520116 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC KHOA CHUYÊN MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TRƯỞNG KHOA PGS.TS Lê Văn Quỳnh PHÒNG ĐÀO TẠO Thái Nguyên – 2020 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com i LỜI CAM ĐOAN Họ tên: Đồn Thanh Bình Học viên: Lớp cao học K20- Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp-Đại học Thái Nguyên Nơi công tác: Cao đẳng nghề số Bộ Quốc phòng (cơ quan trước đây) Tên đề tài luận văn thạc sỹ: Nghiên cứu điều khiển hệ thống đệm cách dao động cabin máy xây dựng Chuyên ngành: Kỹ thuật khí động lực Mã số: 8520116 Sau hai năm học tập, rèn luyện nghiên cứu trường, em lựa chọn thực đề tài tốt nghiệp: Nghiên cứu điều khiển hệ thống đệm cách dao động cabin máy xây dựng Được giúp đỡ hướng dẫn tận tình thầy giáo PGS.TS Lê Văn Quỳnh nổ lực thân, đề tài hoàn thành đáp nội dung đề tài thạc sĩ kỹ thuật khí động lực Em xin cam đoan cơng trình nghiên cứu cá nhân em Các số liệu, kết có luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác trừ cơng bố tác giả Thái Ngun, ngày… tháng… năm 2020 HỌC VIÊN Đồn Thanh Bình LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ii LỜI CẢM ƠN Trong thời gian học tập nghiên cứu làm đề tài luận văn thạc sĩ, em tiếp nhận truyền đạt trao đổi phương pháp tư duy, lý luận quý thầy cô Nhà trường, quan tâm giúp đỡ tận tình tập thể giảng viên Nhà trường, khoa Kỹ thuật Ơ tơ & MĐL, q thầy cô giáo trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp –Đại học Thái Nguyên, gia đình đồng nghiệp Em xin chân thành cảm ơn đến Ban giám hiệu Nhà trường, Tổ đào tạo Sau đại học -Phòng đào tạo, quý thầy cô giáo tham gia giảng dạy tận tình hướng dẫn tạo điều kiện để em hồn thành luận văn Em xin bày tỏ biết ơn sâu sắc đến thầy giáo PGS.TS Lê Văn Quỳnh tập thể cán giáo viên khoa Kỹ thuật Ô tô & MĐL, hội đồng bảo vệ đề cương hướng dẫn cho em hoàn thành luận văn theo kế hoạch nội dung đề Trong trình, thời gian thực có nhiều cố gắng song kiến thức kinh nghiệm chuyên môn cịn hạn chế nên luận văn khơng tránh khỏi sai sót, mong đóng góp quý báu quý thầy cô bạn đồng nghiệp tiếp tục trao đổi đóng góp giúp em để luận văn hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn ! HỌC VIÊN Đồn Thanh Bình LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC HÌNH VẼ vii DANH MỤC BẢNG ix LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1.1 Tình hình phát triển máy xây dựng thị trường Việt Nam 1.2 Phân tích dao động máy xây dựng 1.3 Đệm cách dao động cabin máy xây dựng 1.3.1 Đệm cách dao động cao su 1.3.2 Đệm cách dao động cao su thủy lực 1.3.3 Đệm cách dao động bán chủ động 11 1.3.4 Đệm cách dao động chủ động 12 1.4 Đệm cách dao động máy xây dựng 13 1.5 Tình hình nghiên cứu nước nước ngồi 14 1.5.1 Đối với nhà nghiên cứu Việt Nam 14 1.5.2 Đối với nhà nghiên cứu giới 16 1.6 Các tiêu đánh giá độ êm dịu[11, 12] 17 1.6.1 Tần số gia tốc dao động 18 1.6.2.Chỉ tiêu độ êm dịu Hiệp hội kỹ sư Đức VDI 18 1.6.3 Đánh giá độ êm dịu theo tiêu chuẩn ISO 22 1.7 Mục tiêu, ý nghĩa, đối tượng, phương pháp phạm vi nghiên cứu 24 1.8 Kết luận chương 25 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com iv CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG MƠ HÌNH DAO ĐỘNG VÀ BỘ ĐIỀU KHIỂN CHO CABIN XE LU RUNG BÁNH KÉP 26 2.1 Mơ hình dao động tương đương xe lu rung bánh kép 26 2.1.1 Các giả thiết tương đương 26 2.1.2 Mơ hình dao động tương đương 27 2.1.3 Thiết lập phương trình vi phân miêu tả dao động xe lu rung 28 2.1.4 Kích thích mặt đường trường hợp xe di chuyển đến công trường 36 2.2 Cơ sở điều khiển tự động 40 2.3 Các phương pháp điều khiển hệ thống treo hệ thống đệm cách dao động 43 2.3.1 Phân tích điều khiển cổ điển 44 2.3.2 Điều khiển thông minh điều khiển tối ưu 49 2.4 Xây dựng điều khiển mờ 55 2.4.1 Kết cấu đệm cách dao động bán chủ động 55 2.4.2.Biến vào bao gồm: 56 2.4.3 Xác định tập mờ 56 2.4.4.Tập luật điều khiển: 58 2.4.5.Chọn thiết bị hợp thành: 59 2.5 Kết luận 60 CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG VÀ PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ CỦA HỆ THỐNG ĐỆM CÁCH DAO ĐỘNG CABIN BÁN CHỦ ĐỘNG 61 3.1 Mô 61 3.1.1 Thông số mô 61 3.1.2 Mô 62 3.2.3 Phân tích kết mơ 63 3.2 Phân tích đánh giá hiệu đệm cách dao động bán tích cực 67 3.2.1 Điều kiện 1: Xe di chuyển đến công trường làm việc 68 3.2.2 Điều kiện 2: Xe hoạt động công trường 70 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com v 3.4 Kết luận 71 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 PHỤ LỤC 77 KHỐI CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA CHƯƠNG TRÌNH MƠ PHỎNG 77 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu Đơn vị ms kg Khối lượng ghế mc kg Khối lượng cabin mb kg Khối lượng thân xe md1,2 kg Khối lượng bánh lu phía trước phía sau z m Các chuyển vị theo phương đứng ks N/m Độ cứng hệ thống treo ghế ngồi người điều khiển kcr N/m Độ cứng đệm cách dao động sau cabin kcf N/m Độ cứng đệm cách dao động trước cabin kd1,2 N/m Độ cứng hệ thống cách dao động bánh lu trước sau cs N.s/m Hệ số cản hệ thống treo ghế ngồi người điều khiển ccr N.s/m Hệ số cản đệm cách dao động sau cabin ccf N.s/m Hệ số cản đệm cách dao động trước cabin cd1,2 N.s/m Hệ số cản hệ thống cách dao động bánh lu Fqt N Véc tơ lực quán tính tác dụng lên vật F N Véc tơ lực ngoại lực Ft N Tải trọng tĩnh tác dụng lên bánh xe  Hz Tần số sóng mặt đường S m Chiều dài sóng mặt đường v m/s Giải nghĩa Vận tốc xe n Chu kỳ/m Tấn số sóng mặt đường n0 Chu kỳ/m Tần số mẫu Sq(n) m3 /chu kỳ  Rad Mật độ phổ chiều cao mấp mô mặt đường Hệ số tần số miêu tả tần số mật độ phổ mặt đường LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com vii DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Cabin người điều khiển xe cơng trình Hình 1.2 Các vị trí tiếp xúc dao động người điều khiển Hình 1.3 Lịch sử phát triển hệ thống đệm cách dao động động Hình 1.4 Kết cấu đệm cao su cabin máy cơng trình Hình 1.5 Đệm cách dao động cao su thủy lực cabin 10 Hình 1.6 Đệm cách dao động cao su, lò xo vàthủy lực cabin 10 Hình 1.7 Đệm cách dao động bán chủ động MR cabin 11 Hình 1.8 Đệm cách dao động điện từ chủ động 12 Hình 1.9 Bố trí đệm cách dao động máy múc ủi 13 Hình 1.10 Hệ thống đệm cách dao động xe lu rung bánh kép 13 Hình 1.11 Các đường cong cảm giác dao động điều hòa 20 Hình 1.12 Sơ đồ xác định thực nghiệm hệ số độ êm dịu K 20 Hình 2.1 Mơ hình dao động xe lu rung bánh kép 28 Hình 2.2 Sơ đồ lực tác dụng lên khối lượng ghế ngồi người điều khiển 30 Hình 2.3 Sơ đồ lực tác dụng lên cabin 31 Hình 2.4 Sơ đồ lực tác dụng lên thân xe 32 Hình 2.5 Sơ đồ lực tác dụng lên bánh lu 34 Hình 2.6 Hàm điều hồ mấp mơ 37 Hình 2.7 Chiều cao mấp mô mặt đường theo tiêu chuẩn ISO C (mặt đường có chất lượng trung bình) 40 Hình 2.8 Chiều cao mấp mô mặt đường theo tiêu chuẩn ISO E (mặt đường có chất lượng xấu) 40 Hình 2.9 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển tự động điển hình 41 Hình 2.10.Các trình độ điều chỉnh quy luật PI 47 Hình 2.11 Cấu trúc điều khiển 48 Hình 2.12 Sơ đồ tốn LQR 50 Hình 2.13 Phép xâu chuỗi mờ dùng để rút định tính - 54 Hình 2.14 Mạng nơrôn nhân tạo (Artificial Neural Networks) 54 Hình 2.15 Kết cấu đệm cách dao động thủy lực bán chủ động 55 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com viii Hình 2.16 Mơ hình điều khiển hệ số cản thủy lực 56 Hình 2.17 Mơ hình hóa hệ đệm cách thủy lực điều khiển bán chủ động 56 Hình 2.18 Khai báo biến vào điều khiển mờ trong Matlab 58 Hình 3.1 Sơ đồ mô tổng thể Matlab/Simulink 62 Hình 3.2 Sơ đồ điều khiển Fuzzy Matlab/Simulink 62 Hình 3.3 Gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển 63 Hình 3.4 Gia tốc lắc dọc cabin 63 Hình 3.5 Gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển trường hợp với kích thích tần số f1=48Hz f2=0 Hz 64 Hình 3.6.Gia tốc lắc dọc cabin trường hợp với kích thích tần số f1=48Hz f2=0 Hz 65 Hình 3.7 Gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển trường hợp với kích thích tần số f1=0Hz f2=54 Hz 65 Hình 3.8 Gia tốc lắc dọc cabin trường hợp với kích thích tần số f1=0Hz f2=54 Hz 66 Hình 3.9 Gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển trường hợp với kích thích tần số f1=48Hz f2=54 Hz 67 Hình 3.10 Gia tốc lắc dọc cabin trường hợp với kích thích tần số f1=48Hz f2=54 Hz 67 Hình 3.11 So sánh gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển xe chuyển động mặt đường ISO loại C với vận tốc v=15 km/h 69 Hình 3.12 So sánh gia tốc góc lắc dọc xe xe chuyển động mặt đường ISO loại C với vận tốc v=15 km/h 69 Hình 3.13 So sánh gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển trường hợp với kích thích tần số f1=48Hz f2=54 Hz 71 Hình 3.14 So sánh gia tốc lắc dọc cabin trường hợp với kích thích tần số f1=48Hz f2=54 Hz 71 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 64 cabin xe aws= 1.9148 m/s2 awphi= 2.1753 rad/s2 Kết đối chiếu với Bảng 1.1 Về đánh giá chủ quan độ êm dịu tơ theo ISO 2631-1, độ êm dịu cabin làm cho người điều khiển khó chịu Điều kiện 2: Xe hoạt đơng công trường Khi xe lu hoạt động công trường bánh lu, bánh lu thường tiếp xúc nén đất sỏi khác nhau, nghiên cứu nén mặt sỏi đàn hồi đặc trưng hệ số ks1, ks2 cs1, cs2 Trong điều kiện này, trường hợp xem khảo sát xe đứng yên nén xe di chuyển nén với tần số khác +Trường hợp 1: Xe đứng yên nén với bánh lu kích thích rung Bánh sau đứng yên, bánh trước nén với biên độ lực kích thích tần số kích thích bánh lu trước F01=128000N f1=48Hz Gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển góc lắc cabin thể Hình 3.5 Hình 3.6 as/(m/s2) 0.5 -0.5 10 15 Time/s 20 25 30 Hình 3.5 Gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển trường hợp với kích thích tần số f1=48Hz f2=0 Hz Từ đồ thị 3.5 đồ thị 3.6 công thức (1.6) xác định gia tốc bình phương trung bình ghề ngồi điều khiển góc lắc dọc cabin xe aws= 0.0373 m/s2 awphi= 0.0429 rad/s2 Kết LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 65 đối chiếu với Bảng 1.1 Về đánh giá chủ quan độ êm dịu tơ theo ISO 2631-1, độ êm dịu cabin làm cho người điều khiển thỏa mái Bánh trước đứng yên, bánh sau nén với biên độ lực kích thích tần số kích thích bánh lu sau F02=96000N f2=54Hz Gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển góc lắc cabin thể Hình 3.7 Hình 3.8 aphi/(rad/s2) 0.5 -0.5 10 15 Time/s 20 25 30 Hình 3.6.Gia tốc lắc dọc cabin trường hợp với kích thích tần số f1=48Hz f2=0 Hz 0.3 as/(m/s2) 0.2 0.1 -0.1 -0.2 -0.3 10 15 Time/s 20 25 30 Hình 3.7 Gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển trường hợp với kích thích tần số f1=0Hz f2=54 Hz LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 66 Từ đồ thị 3.7 đồ thị 3.8 cơng thức (1.6) xác định gia tốc bình phương trung bình ghề ngồi điều khiển góc lắc dọc cabin xe aws= 0.0177 m/s2 awphi= 0.0258 rad/s2 Kết đối chiếu với Bảng 1.1 Về đánh giá chủ quan độ êm dịu ô tô theo ISO 2631-1, độ êm dịu cabin làm cho người điều khiển thỏa mái 0.4 aphi/(rad/s) 0.2 -0.2 -0.4 10 15 Time/s 20 25 30 Hình 3.8 Gia tốc lắc dọc cabin trường hợp với kích thích tần số f1=0Hz f2=54 Hz + Trường hợp 2: Xe đứng yên hai bánh lu nén Xe đứng yên hai bánh lu nén với biên độ lực kích thích tần số kích thích bánh lu trước F01=128000N, F02=96000 N f1=48Hz, f2=54 Hz Gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển góc lắc cabin thể Hình 3.9 Hình 3.10 Từ đồ thị 3.9 đồ thị 3.10 cơng thức (1.6) xác định gia tốc bình phương trung bình ghề ngồi điều khiển góc lắc dọc cabin xe aws= 0.0531m/s2 awphi= 0.0282 rad/s2 Kết đối chiếu với Bảng 1.1 Về đánh giá chủ quan độ êm dịu tơ theo ISO 2631-1, độ êm dịu cabin làm cho người điều khiển thỏa mái LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 67 as/(m/s2) 0.5 -0.5 -1 10 15 Time/s 20 25 30 Hình 3.9 Gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển trường hợp với kích thích tần số f1=48Hz f2=54 Hz 0.6 aphi/(rad/s2) 0.4 0.2 -0.2 -0.4 10 15 Time/s 20 25 30 Hình 3.10 Gia tốc lắc dọc cabin trường hợp với kích thích tần số f1=48Hz f2=54 Hz 3.2 Phân tích đánh giá hiệu đệm cách dao động bán tích cực Để đánh hiệu đệm cách dao động bán tích cực cabin xe lu rung bánh kép, điều khai thác khác chọn để đánh giá so sánh hiệu hệ thống đệm cách dao động bán chủ động hệ thống cách dao động bị động LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 68 3.2.1 Điều kiện 1: Xe di chuyển đến công trường làm việc Khi xe di chuyển đến công trường làm việc, xe chuyển động với loại đường khác với vận tốc chuyển v=15km/h Kết so sánh hệ thống đệm cách dao động bán chủ động hệ thống đệm cách dao động bị động cabin xe lu rung bánh kép với điều kiện mặt đường khác thể Bảng 3.2 Bảng 3.2 Kết so sánh điều kiện đường khác Mặt đường ISO loại A Chỉ số đánh giá aws / (m / s2 ) awphi / (rad / s ) Hệ thống đệm bị động 0.3187 0.6178 Hệ thống đệm bán tích cực 0.2708 0.5161 Giảm % 17.69 % 19.71% Mặt đường ISO loại B Chỉ số đánh giá aws / (m / s2 ) awphi / (rad / s ) Hệ thống đệm bị động 1.0641 1.2089 Hệ thống đệm bán tích cực 0.8742 0.9906 Giảm % 21.72 % 22.04% Mặt đường ISO loại C Chỉ số đánh giá aws / (m / s2 ) awphi / (rad / s ) Hệ thống đệm bị động 1.9148 2.1753 Hệ thống đệm bán tích cực 1.2196 0.9479 Giảm % 20.46 % 24.45% Mặt đường ISO loại D Chỉ số đánh giá Hệ thống đệm bị động aws / (m / s2 ) 3.7803 awphi / (rad / s ) 3.1753 Hệ thống đệm bán tích cực 3.0803 2.6171 Giảm % 22.73 % 21.33% LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 69 Từ kết Bảng 3.2 thấy đặc tính hệ thống đệm cách dao động bán chủ động với điều khiển Fuzzy logic làm cho giá trị gia tốc bình phương trung bình theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển góc lắc dọc cabin giảm, điều nói độ êm dịu xe cải thiện đánh kể xe chuyển động mặt đường khác Kết so sánh gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển góc lắc dọc xe xe chuyển động mặt đường ISO loại C với vận tốc v=15 km/h thể Hình 3.11 Hình 3.12 10 Passive Isolation System Semi-active Isolation System as/(m/s2) -5 -10 10 15 Time/s 20 25 30 Hình 3.11 So sánh gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển xe chuyển động mặt đường ISO loại C với vận tốc v=15 km/h Passive Isolation System Semi-active Isolation System aphi/(rad/s2) -2 -4 -6 10 15 Time/s 20 25 30 Hình 3.12 So sánh gia tốc góc lắc dọc xe xe chuyển động mặt đường ISO loại C với vận tốc v=15 km/h LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 70 3.2.2 Điều kiện 2: Xe hoạt động công trường Khi xe lu rung hoạt động công trường, xe nén dạng sỏi đàn hồi khác với tần số kích thích khác hai banh lu Kết so sánh hệ thống đệm cách dao động bán chủ động hệ thống đệm cách dao động bị động cabin xe lu rung bánh kép với điều kiện tần số kích thích khác thể Bảng 3.3 Bảng 3.3 Kết so sánh tần số kích thích bánh lu khác Trường hợp với f1=48Hz f2=0 Hz Chỉ số đánh giá aws / (m / s2 ) awphi / (rad / s ) Hệ thống đệm bị động 0.0373 0.0429 Hệ thống đệm bán tích cực 0.0292 0.0352 Giảm % 27.74 % 21.87 % Trường hợp với f1=0Hz f2=54 Hz Chỉ số đánh giá aws / (m / s2 ) awphi / (rad / s ) Hệ thống đệm bị động 0.0177 0.0258 Hệ thống đệm bán tích cực 0.0133 0.0201 Giảm % 33.08 % 28.36 % Trường hợp với f1=28 Hz f2=54 Hz Chỉ số đánh giá aws / (m / s2 ) awphi / (rad / s ) Hệ thống đệm bị động 0.0531 0.0282 Hệ thống đệm bán tích cực 0.0420 0.0210 Giảm % 26.43 % 34.29 % Từ kết Bảng 3.3 thấy đặc tính hệ thống đệm cách dao động bán chủ động với điều khiển Fuzzy logic làm cho giá trị gia tốc bình phương trung bình theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển góc lắc dọc cabin giảm xe nén điều kiện khác nhau, điều có LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 71 thể nói độ êm dịu xe cải thiện đánh kể xe lu rung hoạt động tần số kích thích bánh lu khác Kết so sánh gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển góc lắc dọc xe xe nén tần số kích thích khác thể Hình 3.14 Hình 3.15 Passive Isolation System Semi-active Isolation System as/(rad/s2) 0.5 -0.5 -1 10 15 Time/s 20 25 30 Hình 3.13 So sánh gia tốc theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển trường hợp với kích thích tần số f1=48Hz f2=54 Hz 0.6 aphi/(rad/s2) 0.4 Passive Isolation System Semi-Active Isolation System 0.2 -0.2 -0.4 10 15 Time/s 20 25 30 Hình 3.14 So sánh gia tốc lắc dọc cabin trường hợp với kích thích tần số f1=48Hz f2=54 Hz 3.4 Kết luận LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 72 Sau hoàn thành nội dung chương 3, rút số kết luận sau: - Từ hệ phương phương trình vi phân tổng quát tác giả sử dụng phần mềm Matlab/Simulink để mô hệ điều kiện khai thác khác Từ xây dựng điều khiển Fuzzy Logic môi trường Matlab/Simulink để mô hệ thống đệm cách dao động bán chủ động - Tiến hành mô điều kiện làm việc xe phân tích kết Kết thấy đặc tính hệ thống đệm cách dao động bán chủ động với điều khiển Fuzzy logic làm cho giá trị gia tốc bình phương trung bình theo phương thẳng đứng ghế ngồi người điều khiển góc lắc dọc cabin giảm xe hoạt động điều kiện khác nhau, điều nói độ êm dịu xe cải thiện đánh kể xe lu rung hoạt động điều kiện khai thác khác LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 73 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Sau khoảng thời gian thực luận văn với nỗ lực thân hướng dẫn tận tình thầy giáo hướng dẫn PGS.TS Lê Văn Quỳnh với thầy cô Khoa Kỹ thuật Ơ tơ Máy động lực Trường Đại học Kỹ thuật Cơng nghiệp Thái Ngun em hồn thành nội dung luận án với kết đạt đây: - Phân tích tổng quan đề tài nghiên cứu: tình hình phát triển máy xây dựng phân tích đặc tính đệm cách dao động cabin, tình hình nghiên cứu nước nước ngồi vấn đề nghiên cứu, phân tích đối tượng, tiêu chi đánh giá dao động cabin máy xây dựng phương pháp nghiên cứu luận văn - Xây dựng mơ hình dao động ½ xe lu rung bánh kép với hệ thống đệm cách dao động cao su bị động hệ thống đệm cách dao động thủy lực bán chủ động; - Thiết lập phương trình vi phân mơ tả dao động xe lu rung bánh kép điều kiện hoạt động khác - Xây dựng luận điều khiển hệ số cản đệm cách dao động cabin xe lu rung - Phân tích hiệu hệ thống đệm cách dao động bán chủ động xe lu rung bánh kép điều khiện hoạt động khác Tuy nhiên luận văn số hạn chế cần khắc phục theo hướng sau đây: - Phân tích nguồn kích thích dao động truyền lên khung xe sát với thực tế ảnh hưởng mấp mô mặt máy di chuyển nén; - Thí nghiệm đánh giá; - Hồn thiện phương pháp điểu khiển đệm cách dao động cabin xe lu rung - Hoàn thiện đệm cách dao động động đốt bánh lu LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh( 2010), Lý thuyết ô tô, NXBKHKT Hà Nội Đào Mạnh Hùng, Dao động ô tô – máy kéo, Trường ĐH GTVT Hà Nội Vũ Đức Lập (1994), Dao động ô tô, Học viện kỹ thuật quân sự, Hà Nội Vũ Đức Lập (2001), Ứng dụng máy tính tính toán xe quân , Học viện kỹ thuật quân sự, Hà Nội Nguyễn Việt Hùng, Nguyễn Tấn Đời, Trương Ngọc Anh, Tạ Văn Phương(2008), Điều khiển thông minh, Trường ĐHSPKT TP Hồ Chí Minh Nguyễn Như Hiển, Lại Khắc Lãi(2007), Hệ mờ Nơron kỹ thuật điều khiển, Nhà xuất khoa học tự nhiên công nghệ, Hà Nội Lê Văn Quỳnh，Nguyễn Khắc Tuân(2014) Một phương pháp thí nghiệm đánh giá độ êm dịu xe lu rung Tạp chí Khoa học & Cơng nghệ ĐH Thái Nguyên, Tập 118(4), pp.55-59 Lê Văn Quỳnh, Nguyễn Khắc Tuân (2015) Nghiên cứu ảnh hưởng hệ thống cách dao động cabin xe lu rung đến độ êm dịu Tạp chí Khoa học Cơng nghệ trường kỹ thuật, số 104, pp.83-90 Lê Văn Quỳnh, Nguyễn Khắc Tuân (2017) Một phương pháp thí nghiệm đánh giá độ êm dịu xe lu rung Tạp chí Cơ khí Việt Nam, Số đặc biệt, số 3, pp.82-88 10 Bùi Văn Cường, Lê Văn Quỳnh, Nguyễn Kiều Hưng (2017) Tối ưu thông số thiết kế đệm cách dao động cabin xe lu rung Tạp chí Cơ khí Việt Nam, Số đặc biệt, Số 3, pp.143-148 7056 11 Bùi Văn Cường (2017), Nghiên cứu tối ưu thông số thiết kế đệm cách dao động cabin cho xe lu rung XS120, Luận án thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp, Đại học Thái Nguyên, Thái Nguyên LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 75 12 Trần Văn Tấn (2019), Nghiên cứu điều khiển đệm cách dao động bán chủ động cabin xe lu rung, Luận án thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp, Đại học Thái Nguyên, Thái Nguyên Tiếng Anh 13 Le VQ, Zhang JR, et al (2013) Ride comfort evaluation of vibratory roller under different soil ground Trans Chin Soc Agric Eng, Vol.29, 2013, p.39– 47 14 VQ Le, KT Nguyen (2018) Optimal design parameters of cab’s isolation system for vibratory roller using a multi-objective genetic algorithm Applied Mechanics and Materials, Vol 875, 2018 p.105–112 15 Xiaojuan Sun and Jianrun Zhang (2014) Performance of earth-moving machinery cab with hydraulic mounts in low frequency, Journal of Vibration and Control , Vol 20 (5), 2014, p 724-735 16 V LE (2017) Ride comfort analysis of vibratory roller via numerical simulation and experiment DEStech Transactions on Engineering and Technology Research, 2017 17 LV Quynh, JR Zhang, et al (2011) Vibration analysis and optimal design for cab’s isolation system of vibratory roller Advanced Materials Research, Vol.199-200,p 936–940 18 Nguyen Van Liem, Zhang Jianrun, Le Van Quynh, Jiao Renqiang (2018) Low-frequency performance analysis of cab's isolation mounts of vibratory roller considering the interaction between wheels and offroad terrain Shock and Vibration, Volume 2018, Article ID 8527574, 17 pages 19 Vanliem Nguyen, Jianrun Zhang Xiuzhi Yang (2019) Low-Frequency Performance Analysis of Semi-Active Cab’s Hydraulic Mounts of an OffRoad Vibratory Roller Shock and Vibration 2019(8):1-15 20 Kordestani, A., Rakheja, S., et al Analysis of ride vibration environment of soil compactors SAE International Journal of Commercial Vehicles, Vol 3(1), 2010, p.259–272 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 76 21 Cosby MJ, Karnopp DC (1979) The active damper-a new concept for shock and vibration Control Shock Vib Bull., 1979, Vol 43(4) : pp.119-133 22 Karnopp DC, Cosby MJ, Harwood R.A.(1974) Vibration control using semi-active force generators, Journal Engineering Industry, 1974, Vol.97: pp.619-629 23 Margolis DL (1982) The response active and semi-active suspensions to realistic feedback signals Vehicle System Dynamic, Vol 11(5-6): pp.267282 24 Ahmadian M, Marjoram RH (1989) Effects of passive and semi-active suspension on body and wheel-hop control, SAE Paper, 1989 : 892487 25 Sung-Ryong Hong and Seung-Bok Choi (2005) Vibration Control of a Structural System Using Magneto-Rheological Fluid Mount Journal of Intelligent Material Systems and Structures, Vol.16:pp 931-945 26 ISO 2631-1 (1997) Mechanical vibration and shock-Evanluation of human exposure to whole-body vibration, Part I: General requirements, The International Organization for Standardization 27 ISO 8068(1995) Mechanical vibration-Road surface profiles - reporting of measured data LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 77 PHỤ LỤC KHỐI CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA CHƯƠNG TRÌNH MƠ PHỎNG Khối thân xe Khối cabin LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 78 Khối bánh lu LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... động người điều khiển 1.3 Đệm cách dao động cabin máy xây dựng Đệm cách dao động có vai trị cách ly nguồn dao động, lịch sử phát triển đệm cách dao động áp dụng hệ thống đệm cách dao động động đốt... hưởng dao động đến sức khỏe người Nâng cao độ êm dịu cho hệ thống cách dao động cabin máy xây dựng, hệ thống cách dao động bán chủ động chủ động đời sớm Hệ thống đệm cách dao động bán chủ động. .. nghiên cứu Mục đích đề tài - Xây dựng mơ hình dao động toàn xe; - Xây dựng điều khiển cho hệ thống đệm cách cabin bán chủ động cho cabin máy xây dựng; - Phân tích đánh giá hiệu hệ thống đệm cách