Nghiên ứu khảo sát dao động ủa xe on trên á biên dạng đường khá nhau

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - Nguyễn Quốc Cường NGHIÊN CỨU KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA XE CON TRÊN CÁC BIÊN DẠNG ĐƯỜNG KHÁC NHAU LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC À Ỹ Ậ Ơ Í Ộ Ự Hà Nội – Năm 2018 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17057205019101000000 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - Nguyễn Quốc Cường NGHIÊN CỨU KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA XE CON TRÊN CÁC BIÊN DẠNG ĐƯỜNG KHÁC NHAU Ngành: Kỹ thuật khí động lực LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGÀNH KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC : TS.Dƣơng Ngọc Khánh Hà Nội – Năm 2018 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn : Nguyễn Quốc Cường Đề tài luận văn: Nghiên cứu khảo sát dao động xe biên dạng đường khác Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí Động lực Mã số SV: 17AOTO-NB Tác giả, Người hướng dẫn khoa học Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên họp Hội đồng ngày 27/10/2018 với nội dung sau: Sửa lỗi sai sót chế Thêm phần “Tổng quan đường Việt Nam” Bổ sung kết luận chương Ngày 08 tháng 11 năm 2018 Giáo viên hướng dẫn Tác giả luận văn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG SĐH.QT9.BM11 Ban hành lần ngày 11/11/2014 LỜI CAM ĐOAN Tên là: Nguyễn Quốc Cƣờng Sinh ngày: 14 tháng năm 1990 Học viên cao học lớp 2017A Kỹ thuật ô tô - Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Hiện công tác tại: Nhà máy lắp ráp ô tô VEAM-MOTOR Tôi xin cam đoan luận văn với đề tài “Nghiên cứu khảo sát dao động xe biên dạng đường khác ” PGS.TS Dƣơng Ngọc Khánh hƣớng dẫn cơng trình nghiên cứu riêng tơi Tất tài liệu tham khảo có nguồn gốc, xuất xứ rõ ràng Tôi xin cam đoan tất nội dung luận văn nhƣ nội dung đề cƣơng yêu cầu thầy giáo hƣớng dẫn Nếu có vấn đề nội dung luận văn, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm với lời cam đoan Hà Nội, ngày 28 tháng năm 2018 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học Học viên PGS TS Dƣơng Ngọc Khánh Nguyễn Quốc Cƣờng MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ .10 LỜI MỞ ĐẦU 13 CHƢƠNG I: TỔNG QUAN 14 1.1 Vấn đề dao động ô tô 14 1.1.1 Các nguyên nhân gây dao động ô tô 14 1.1.2 Khái niệm dao động ô tô 14 1.1.3 Ảnh hƣởng dao động 15 1.2 Các tiêu chí đánh giá độ êm dịu chuyển động 17 1.2.1 Tiêu chí ngƣời 17 1.2.2 Tiêu chí hàng hóa 23 1.2.3 Tiêu chí tải trọng động 23 1.2.4 Tiêu chí khơng gian bố trí treo 26 1.2.5 Một số tiêu chuẩn dao động ô tô 26 1.3 Mục tiêu, phƣơng pháp nội dung nghiên cứu 32 CHƢƠNG II XÂY DỰNG MƠ HÌNH DAO ĐỘNG CỦA XE CON 33 2.1 Phân tích cấu trúc hệ dao động tơ 33 2.1.1 Phân tích cấu trúc hệ dao động tơ 33 2.1.2 Giả thiết hệ tọa độ 33 2.2 Các phƣơng trình dao động 36 2.2.1 Trong mặt phẳng xoz 36 2.2.2 Mơ hình mặt phẳng yoz 37 2.2.3 Phƣơng trình xác định chuyển vị bánh xe 37 2.3 Xác định lực liên kết hệ thống treo 37 2.4 Tải trọng thẳng đứng bánh xe 42 2.5 Mô tả biên dạng mặt đƣờng 44 2.5.1 Các dạng mấp mô .46 2.5.2 Đƣờng dạng sóng .47 2.5.3 Mơ hình mặt đƣờng dạng ngẫu nhiên theo tiêu chuẩn ISO 8608:1995 .48 2.5.4 Tổng quan đƣờng Việt Nam: 53 2.6 Mô phần mềm MATLAB SIMULINK .56 2.6.1 Giới thiệu phần mềm MATLAB 56 2.6.2 Tiến hành mô 56 CHƢƠNG III: KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA XE CON TRÊN CÁC BIÊN DẠNG ĐƢỜNG KHÁC NHAU .60 3.1 Đặc điểm cấu trúc trƣờng hợp khảo sát đánh giá 60 3.1.1 Đặc điểm cấu trúc xe KIA MORNING 2013 sản xuất Việt Nam 60 3.1.2 Các trƣờng hợp khảo sát đánh giá 62 3.2 Kết khảo sát 62 3.2.1 Trƣờng hợp xe thẳng với mấp mơ cosin có chiều cao khác 62 3.2.2 Trƣờng hợp xe thẳng với nhiều vận tốc khác với mấp mô cosin cho trƣớc .72 3.2.3 Trƣờng hợp xe thẳng với nhiều vận tốc khác bên (bên trái) qua mấp mô cosin cho trƣớc 82 3.2.4 Trƣờng hợp xe thẳng qua đƣờng có biên dạng ngẫu nhiên 91 3.2.5 Trƣờng hợp xe thẳng với vận tốc khác qua đƣờng có biên dạng ngẫu nhiên .96 3.3 Nhận xét, đánh giá độ êm dịu đối tƣợng khảo sát: 101 KẾT LUẬN .102 TÀI LIỆU THAM KHẢO .103 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT   A m2 Diện tích, thiết diện c Hệ số khí động   kg / cm3  Mật độ khơng khí CL  N / m  Độ cứng hƣớng kính lốp C L1  N / m  Độ cứng hƣớng kính lốp trƣớc dãy trái C L2  N / m  Độ cứng hƣớng kính lốp trƣớc dãy phải C L3  N / m Độ cứng hƣớng kính lốp sau dãy phải C L4  N / m  Độ cứng hƣớng kính lốp sau dãy trái C  N / m Độ cứng hệ thống treo C1  N / m  Độ cứng treo trƣớc dãy trái C2  N / m  Độ cứng treo trƣớc dãy phải C3  N / m  Độ cứng treo sau dãy phải C4  N / m  Độ cứng treo sau dãy trái K  Ns / m  Hệ số cản hệ thống treo K1  Ns / m  Hệ số cản hệ thống treo trƣớc dãy trái K  Ns / m  Hệ số cản hệ thống treo trƣớc dãy phải K  Ns / m  Hệ số cản hệ thống treo sau dãy phải K  Ns / m  Hệ số cản hệ thống treo sau dãy trái a1  m  Khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu trƣớc a2  m  Khoảng cách từ trọng tâm xe đến cầu sau r Bán kính tự lốp   Mơmen qn tính trục x xe   Mơmen qn tính trục y xe J x kgm2 J y kgm2 J Ay1 kgm2   Mơmen qn tính trục y lốp trƣớc dãy trái JAy kgm   Mômen quán tính trục y lốp trƣớc dãy phải JAy kgm2   Mơmen qn tính trục y lốp sau dãy phải   Mơmen qn tính trục y lốp sau dãy trái JAy kgm h1  m  Chiều cao mấp mơ đƣờng phía trƣớc dãy trái h2 m  Chiều cao mấp mô đƣờng phía trƣớc dãy phải h3  m  Chiều cao mấp mơ đƣờng phía sau dãy trái h4 m  Chiều cao mấp mơ đƣờng phía sau dãy phải FZ  N  Tải trọng từ đƣờng tác dụng lên bánh xe FZ  N  Tải trọng từ đƣờng tác dụng lên bánh xe phía trƣớc FZ  N  Tải trọng từ đƣờng tác dụng lên bánh xe phía sau Fz1  N  Fz  N  Tải trọng từ đƣờng tác dụng lên bánh xe phía trƣớc dãy trái Tải trọng từ đƣờng tác dụng lên bánh xe trƣớc dãy phải Fz  N  Tải trọng từ đƣờng tác dụng lên bánh xe sau dãy phải Fz  N  Tải trọng từ đƣờng tác dụng lên bánh xe phía sau dãy trái FC  N  Lực đàn hồi hệ thống treo FC1  N  Lực đàn hồi hệ thống treo trƣớc dãy trái FC  N  Lực đàn hồi hệ thống treo trƣớc dãy phải FC  N  Lực đàn hồi hệ thống treo sau dãy phải FC  N  Lực đàn hồi hệ thống treo sau dãy trái FK  N  Lực cản hệ thống treo FK  N  Lực cản hệ thống treo trƣớc dãy trái FK  N  Lực cản hệ thống treo trƣớc dãy phải FK  N  Lực cản hệ thống treo sau dãy phải FK  N  Lực cản hệ thống treo sau dãy trái FCL  N  Lực đàn hồi hƣớng kính bánh xe FCL1  N  Lực đàn hồi hƣớng kính bánh xe trƣớc dãy trái FCL  N  Lực đàn hồi hƣớng kính bánh xe trƣớc dãy phải FCL  N  Lực đàn hồi hƣớng kính bánh xe sau dãy phải FCL  N  Lực đàn hồi hƣớng kính bánh xe sau dãy trái M  kg  Khối lƣợng toàn xe m  kg  Khối lƣợng đƣợc treo m A1  kg  Khối lƣợng không đƣợc treo trƣớc dãy trái mA kg  Khối lƣợng không đƣợc treo trƣớc dãy phải m A3  kg  Khối lƣợng không đƣợc treo sau dãy phải mA kg  Khối lƣợng không đƣợc treo sau dãy trái Kbi Hệ số quy dẫn ft  m Độ võng tĩnh ft1  m Độ võng tĩnh phía trƣớc dãy trái ft  m Độ võng tĩnh phía trƣớc dãy phải ft  m Độ võng tĩnh phía sau dãy phải ft  m Độ võng tĩnh phía sau dãy trái  deg  Góc lắc dọc thân xe   deg  Góc lắc ngang thân xe 1  m  Chuyển vị phƣơng thẳng đứng cầu trƣớc dãy trái 2  m  Chuyển vị phƣơng thẳng đứng cầu trƣớc dãy phải 3  m  Chuyển vị phƣơng thẳng đứng cầu sau dãy phải 4  m  Chuyển vị phƣơng thẳng đứng cầu sau dãy trái z(m) Chuyển vị phƣơng thẳng đứng khối lƣợng đƣợc treo 󰇗 (m/s) Vận tốc phƣơng thẳng đứng khối lƣợng đƣợc treo