(Luận văn thạc sĩ hcmute) nghiên cứu đánh giá độ êm dịu của xe thiết giáp btr 60pb bằng matlab simulink

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊM XUÂN THÀNH NGHIÊN CỨU ÐÁNH GIÁ ÐỘ ÊM DỊU CỦA XE THIẾT GIÁP BTR – 60PB BẰNG MATLAB – SIMULINK NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ÐỘNG LỰC - 60520116 S K C0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 10/2016 Luan van BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SỸ NGHIÊM XUÂN THÀNH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ĐỘ ÊM DỊU CỦA XE THIẾT GIÁP BTR – 60PB BẰNG MATLAB – SIMULINK NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 60520116 Tp Hồ Chí Minh, tháng 10/ năm 2016 Luan van BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SỸ NGHIÊM XUÂN THÀNH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ĐỘ ÊM DỊU CỦA XE THIẾT GIÁP BTR – 60PB BẰNG MATLAB – SIMULINK NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC - 60520116 Hướng dẫn khoa học: GVC TS NGUYỄN CHÍ THANH Tp Hồ Chí Minh, tháng 10/ năm 2016 Luan van LÝ LỊCH KHOA HỌC I LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ tên: Nghiêm Xuân Thành Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 21/01/1971 Nơi sinh: Vĩnh Phúc Quê quán: Quang Sơn, Lập Thạch, Vĩnh Phúc Dân tộc: Kinh Chỗ riêng địa liên lạc: 116/29 đường Nguyễn Văn Lượng, Phường 17, quận Gò Vấp, thành phố Hồ Chí Minh Điện thoại quan: Điện thoại nhà riêng: 0983414279 Fax: E-mail: nghiemxuanthanhsqktqs@gmail.com II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 3/1990 đến 12/1990 Nơi học (trường, thành phố): Trường Hạ sĩ quan Xe tăng II (Vĩnh Phúc) Ngành học: Kỹ thuật Tăng thiết giáp Đại học: * Hệ đào tạo: Cao đẳng quy Thời gian đào tạo từ 8/1992 đến 8/1996 Nơi học (trường, thành phố): Trường Sĩ quan Kỹ thuật Quân sự, Tp HCM Ngành học: Cơ khí động lực Tên đồ án: Khảo sát hệ thống trợ lực lái xe tăng T55 Ngày & nơi bảo vệ đồ án tốt nghiệp: 6/1996 Trường Sĩ quan Kỹ thuật Quân Người hướng dẫn: TS Phạm Văn Trợ * Hệ đào tạo: Đại học chuyên tu Thời gian đào tạo từ 8/1997 đến 5/2000 Nơi học (trường, thành phố): Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội Ngành học: Cơ khí động lực Tên môn thi tốt nghiệp: Triết học, Kỹ thuật CN tổng hợp Ngày & nơi thi tốt nghiệp: 3/2000, Học viện Kỹ thuật Quân i Luan van III QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi công tác 9/1996 đến Trường Sĩ quan Kỹ thuật Quân sự/ Cán quản lý giáo dục (có Đại học Trần Đại nghĩa tham gia thỉnh giảng) 11/2011 11/2011 đến Công việc đảm nhiệm Trường Sĩ quan Kỹ thuật Quân sự/ Đại học Trần Đại nghĩa ii Luan van Cán giảng viên LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn công trình nghiên cứu riêng tơi, thực với hướng dẫn khoa học Tiến sĩ Nguyễn Chí Thanh, số liệu kết nghiên cứu nêu luận văn tốt nghiệp hoàn toàn trung thực chưa công bố cơng trình khác Nội dung luận văn hoàn toàn phù hợp với tên đề tài đăng ký phê duyệt Hiệu trưởng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh Tp Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 10 năm 2016 Tác giả luận văn Nghiêm Xuân Thành iii Luan van LỜI CẢM TẠ Trong suốt trình học tập thực hồn thành luận văn, tơi nhận giúp đỡ quý báu thầy cô bạn bè đồng nghiệp Với kính trọng biết ơn sâu sắc, tơi xin bày tỏ lịng cảm tạ chân thành tới: Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo, Bộ phận sau đại học, Khoa Cơ Khí Động Lực Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi suốt q trình học tập hồn thành luận văn Giảng viên chính, Tiến sĩ Nguyễn Chí Thanh, Trường Sĩ quan Kỹ thuật Quân Sự tận tình hướng dẫn, động viên giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi q trình cơng tác, học tập hoàn thành luận văn tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn quý thầy Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp (khóa học 2015 - 2017) cho tơi đóng góp q báu để hồn chỉnh luận văn tiến độ kế hoạch, bảo đảm chất lượng hiệu trình nghiên cứu thực Xin cảm ơn bạn bè đồng nghiệp, gia đình nhiệt tình cổ vũ, giúp đỡ tơi q trình hồn thành luận văn Xin kính chúc Ban Giám hiệu, quý thầy cô mạnh khỏe, hạnh phúc thành công nghiệp trồng người, ánh sáng đường khoa học đầy gian chuân thử thách, dẫn đường cho hệ hôm mai sau vững bước vươn xa, “như sóng dịu êm vỗ bờ, hàng ngày hàng giờ, xô đến bến bờ nhân cách mới” Xin chân thành cảm ơn! iv Luan van TÓM TẮT Đề tài: "Nghiên cứu đánh giá độ êm dịu xe thiết giáp BTR - 60PB Matlab - Simulink", nội dung gồm: Thứ nhất, nghiên cứu tổng quan mô tả phương pháp khảo sát dao động hệ thống treo xe bốn cầu phần mềm Matlab Simulink Thứ hai, xây dựng mơ hình dao động thiết lập hệ phương trình vi phân dao động Thứ ba, xác định giá trị thông số hệ thống dao động Khảo sát đánh giá chất lượng hệ thống treo với ưu điểm nhược điểm Thứ bốn, tối ưu hóa thiết kế hệ thống treo ghế lái theo phương pháp thuật toán di truyền, nhằm nâng cao độ êm dịu cho vị trí ghế lái Phần cuối, kết luận khuyến nghị hướng nghiên cứu Ưu điểm luận văn vừa có tính lý thuyết tính thực tiễn Đề tài quan tâm đến vấn đề dao động ghế lái xe hệ thống tổng thể thân xe, đưa kết hoàn toàn độ tin cậy Chúng ta phát triển đề tài để cải thiện nâng cấp ghế lái hệ thống treo xe bọc thép BTR - 60PB SUMMARY Thesis: "Study assessing the mellow of armored vehicles BTR - 60PB by Matlab - Simulink", the contents are: Firstly, the research described the overview of survey methodology on oscillations of the suspension in four different boxes vehicle by Matlab - Simulink software Secondly, building vehicle model and establishing oscillation equations Next, determining the value of the parameters of the oscillating system Surveying and assessing the quality of the suspension with the advantages and disadvantages After that, optimal seat suspension design of vehicle using genetic algorithms, to enhance the mellow to the driver's seat position Finally, conclusions and recommendations for further studies The advantage of this topic was both theoretical and practical This thesis was concerned about the problems in the driving seat oscillations in overall body system, has launched a completely new results and reliability We can develop this theme to improve the driver's seat and upgrad suspensional system of the armored vehicles BTR - 60PB v Luan van MỤC LỤC Tựa trang TRANG Quyết định giao đề tài Lý lịch cá nhân i Lời cam đoan iii Lời cảm tạ iv Tóm tắt v Mục lục vi Danh sách ký hiệu x Danh sách hình vẽ xii Danh sách bảng xiv Chương 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan hướng nghiên cứu 1.1.1 Tình hình nghiên cứu đề tài 1.1.1.1 Ngoài nước 1.1.1.2 Trong nước 1.1.2 Các hướng nghiên cứu dao động ô tô 1.1.3 Dao động ô tô ảnh hưởng dao động 1.1.3.1 Dao động ô tô 1.1.3.2 Ảnh hưởng dao động ô tô 1.1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới dao động ô tô 11 1.1.4 Các tiêu đánh giá độ êm dịu ô tô 12 1.1.4.1 Tần số dao động 13 1.1.4.2 Gia tốc dao động 13 1.1.4.3 Chỉ tiêu dựa số liệu cảm giác theo gia tốc vận tốc dao động 13 1.1.4.4 Đánh giá cảm giác theo công suất dao động 15 1.1.4.5 Đánh giá cảm giác theo gia tốc dao động thời gian tác động 16 1.1.4.6 Đánh giá dựa theo trị số hiệu gia tốc dao động (bình phương trung bình gia tốc dao động) 18 vi Luan van 1.1.4.7 Chỉ tiêu an toàn chuyển động tải trọng tác dụng xuống đường 19 1.1.4.8 Tiêu chuẩn độ êm dịu Việt Nam 21 1.1.5 Khái quát mô 22 1.1.5.1 Khái niệm mô 22 1.1.5.2 Khái quát mô dao động ô tô 23 Tính cấp thiết ý nghĩa đề tài 24 2.1 Tính cấp thiết đề tài 24 1.2.2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn 25 1.3 Mục đích nghiên cứu đối tượng nghiên cứu 26 1.3.1 Mục đích nghiên cứu 26 1.3.2 Đối tượng nghiên cứu 26 1.4 Nhiệm vụ giới hạn đề tài 26 1.4.1 Nhiệm vụ đề tài 26 1.4.2 Giới hạn đề tài 26 1.5 Phương pháp nghiên cứu 27 Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT THIẾT LẬP HỆ PHƯƠNG TRÌNH VI PHÂN DAO ĐỘNG CỦA XE 28 2.1 Các thành phần hệ dao động 28 2.1.1 Khối lượng treo M 28 2.1.2 Khối lượng không treo m 29 2.2 Mơ hình dao động tương đương xe cầu 29 2.2.1 Mơ hình phẳng dao động liên kết tổng quát “đường – xe – người” 30 2.2.2 Mơ hình dao động phần tư xe 31 2.2.3 Mơ hình phẳng dao động ngang thân xe 31 2.2.4 Mơ hình dao động khơng gian xe 32 2.2.5 Mô hình phẳng dao động dọc thân xe 33 2.3 Hàm kích thích dao động từ mặt đường 34 2.4 Các giả thiết xây dựng mơ hình khảo sát 36 2.5 Thiết lập hệ phương trình vi phân mơ tả mơ hình dao động 38 vii Luan van T  MZ|  J φ|  m# ξ#|  m ξ |  me ξe|  mf ξf| 2 2 2 - Động hệ xác định:  mhi z| hi # (2.3) - Thế phần tử đàn hồi: ] nhỏ nên tính gần đúng): Ta có tọa độ zi, (I = 1,2,…4) với độ dịch chuyển thành phần (Do góc dao động d#  ˆ U s# yz ] L ˆ U s# ] ‹ w d  ˆ U s yz ] L ˆ U s ] de  ˆ  se yz ] L ˆ  se ] Š df  ˆ  sf yz ] L ˆ  sf ] ‰ 1 U  c# 6z# U ξ#  c 6z ... dao động xe [4] 1.1.4 Các tiêu đánh giá độ êm dịu ô tô Chỉ tiêu đánh giá dao động xe độ êm dịu Độ êm dịu chuyển động ô tô ảnh hưởng dao động xe ô tô đến người phương tiện, hàng hoá xe chuyển động...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SỸ NGHIÊM XUÂN THÀNH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ĐỘ ÊM DỊU CỦA XE THIẾT GIÁP BTR – 60PB BẰNG MATLAB – SIMULINK. .. - xe - người” (Hình 1.3) Nghiên cứu khảo sát hệ dao động ô tô nhiều cầu, từ đánh giá độ êm dịu tập trung vào hướng nghiên cứu dao động xe Độ êm dịu chuyển động hệ thống treo nhiều cầu chủ động