Khái quát chung v Matlab và Simulink .... Mô hình không gian ô tô con .... Mả ột số khối chức năng trong thư viện nhóm Sources c a Matlab Simulink ủClock Constant From Workspace From file
Trang 2C NG HÒA XÃ H I CH Ộ Ộ Ủ NGHĨA VIỆT NAM
Độ ậ – ực l p T do H nh phúc – ạ
H và tên tác gi ọ ả luận văn : Trịnh Hồng Sơn
tài lu
Đề ận văn: Xây d ng mô hình khự ảo sát dao động c a ô tô t i nh 2.45 ủ ả ỏ
t n l p ráp tấ ắ ại Việt Nam
Chuyên ngành:K Thuỹ ật Cơ Khí Động L cự
Mã số SV: CA160433
Tác giả, Người hướng d n khoa h c và Hẫ ọ ội đồng ch m luấ ận văn xác
nh n tác gi ậ ả đã sửa ch a, b sung luữ ổ ận văn theo biên bản h p Họ ội đồng ngày21/10/2017 v i các n i dung sau: ớ ộ
Không phải sửa chữa gì theo biên b n c a hả ủ ội đồng
Trang 3MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CH VIỮ ẾT TẮT ii
DANH MỤC CÁC BẢNG v
DANH MỤC CÁC HÌNH V vi Ẽ LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 4
ng c a ô tô và h th ng treo trên ô tô 4
1.1.1 T ng quan v ng c a ô tô 4
1.1.2 H th ng treo trên ô tô 5
1.2 Ch ng
1.3 Mô hình nghiên c ng 9
ng
1.5 M tài
1.5.1 M c tiêu nghiên c u 13
u
1.6 Ph m vi nghiên c u 13
1.7 N i dung nghiên c u 14
1.8 K t lu 14
CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG MÔ HÌNH ĐỘNG L C HỰ ỌC DAO ĐỘNG XE TẢI 16
ng mô hình
2.2 Phân tích c u trúc ô tô và các gi thi t 16
Trang 42.3.1 Xét trong m t ph ng d c ô tô 20
2.3.2 Xét trong m t ph ng ngang ô tô 21
2.3.3 N i l c h th ng treo 22
nh ph n l c th ng t ng lê 2.3.5 H h vi phân t ng quát 25
2.4 Mô ph ng m ng ng 8608:1995 26
2.5 K t lu 29
CHƯƠNG 3 MÔ PHỎNG DAO ĐỘNG XE T I B NG MATLAB Ả Ằ SIMULINK 30
3.1 Khái quát chung v Matlab và Simulink 30
3.1.1 Matlab 30
3.1.2 Simulink 30
3.2 Mô ph ng xe t i 2.45 t n b ng Matlab Simulink 35
3.2.1 thu t toán c ng Simulink
t ng th ng ô tô
các kh i ch ng l c h tô t i 377
3.3 K t lu 43
CHƯƠNG 4 KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG DAO ĐỘNG C A XE T I 44 Ủ Ả 4.1 Ch ng
4.2 Thông s k thu t c a xe tham kh o MVD 2.45 t n 45
ng c a xe t ng c a m tiêu chu n ISO 47
Trang 54.4.1 ng c c ng treo sau C2 56
4.4.2 ng c a h s c n K2 60
4.4.3 ng c c ng l p sau CL2 65
4.5 K t lu 69
KẾT LUẬ 70 N
TÀI LIỆU THAM KH O 71 Ả
Trang 11
vi
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Mô hình 1/4 10
Hình 1.2 Mô hình 1/2 11
Hình 1.3 Mô hình không gian ô tô con 12
Hình 2.1 Mô hình không gian ô tô t i 18
Hình 2.2 Mô hình các l ng trong m t ph ng d c 20
Hình 2.3: Mô hình các l ng trong m t ph ng ngang (nhìn t Hình 2.4: N i l c h th ng treo 22
Hình 2.5: M p mô m ng theo tiêu chu n ISO 8608:1995 28
thu t toán c
t ng th ng c a xe t i.
mô ph ng kh i "THAN XE"
mô ph ng kh i "CAU 1"
mô ph ng kh i c u sau
mô ph ng kh i m ng
mô ph ng kh i "CAC LUC 11"
mô ph ng kh i "CAC LUC 11"
Hình 4.1: M p mô m ng D-E theo tiêu chu n ISO 8608:1995 48
Hình 4.2: Chuy n v th ng(z) c a tr D-E) 48
Hình 4.3 Gia t c th z ) c a trng ( D-E) 49
Hình 4.4: Góc l c d c thân xe (y ng D-E)
Hình 4.5: Chuy n v th A1ng () c a tr ng tâm c c (v = 40 km/h, ng D-E) 50
Hình 4.6: Chuy n v th A2ng () c a tr ng tâm c u sau (v = 40 km/h, ng D-E) 50
Trang 141
Q
vàngành
hàng hoá cho
s khi ô tô tham gia
(80
Trang 174
1.1 Dao động c a ô tô và h th ng treo trên ô tô ủ ệ ố
1.1.1 T ng quan v ổ ề dao động của ô tô
ô tô
trên thông
n
ô tô con
Trang 207
a) Chỉ tiêu về độ êm dịu
- -1:1997 [7]
Trang 21max( )
2,5
z d d
max( CL d)
j
z st
F F
F
CL,d
Trang 229
, 1
, 1
( ) ( )( )
i
z st i
z st
w i F i W
Trang 23h
m C
Trang 2411
2
x
A2
2 2
1
1
1 1
CL1
A1
1
Trang 2815
Trang 342.3.2 Xét trong m t ph ng ngang ô tô ặ ẳ
Hình 2.3: Mô hình các lực tác động trong m t ph ng ngang (nhìn t ặ ẳ ừ phía trước)
Trang 35Hình 2.4: Nội lự c h ệthố ng treo
Trang 37CL11 11 11 11 11 z11
11 11 11
0F
CL12 12 12 12 12 z12
12 12 12
0F
CL21 21 21 21 21 z21
21 21 21
0F
Trang 3825
22 22 22 22 22 22 CL22
CL22 22 22 22 22 z22
22 22 22
0F
Trang 4027
2 0
Trang 4128
3 0 0
i i
( ) N 2 10 k cos(2 i )
i i
x (m)
A-B B-C C-D D-E E-F F-G G-H
Hình 2.5: Mấ p mô m t ặ đường theo tiêu chu n ISO 8608:1995 ẩ
Trang 42
-29
2.5 Kết luận chương 2
ô tô
ô tô
Trang 45b Thư viện các khối Sinks:
B ng 3.2 Mả ột số khố i chức năng trong thư viện nhóm Sinks
Display
Scope
To File
To Workspace
c Thư viện các khối Continuous:
B ng 3.3 Mả ột số khố i chức năng trong thư viện nhóm Continuous
Derivative
Integrator
State - Space
Trang 4633
tính Transport Delay
d Thư viện các khối Signal & System:
B ng 3.4 Mả ột số khố i chức năng trong thư viện nhóm Signal & System
Sub & Systems
In1
Out1
e Thư viện các khối Math:
B ng 3.5 Mả ột số khố i chức năng trong thư viện nhóm Math
g Thư viện các khối Funtion & Tables:
B ng 3.6 Mả ột số khố i chức năng trong thư viện nhóm Funtion & Tables
Fcn
Matlab Fcn
Trang 4835
-
3.2 Mô phỏng dao động xe tải 2.45 t n b ng Matlab Simulink ấ ằ
3.2.1 Sơ đồ thu t toán cậ ủa chương trình mô ph ng Simulink ỏ
Hình 3.1: Sơ đồ thu t toán cậ ủa chương trình
Trang 5037
Hình 3.2: Sơ đồ ổ t ng th ểmô hình dao động c a xe t i ủ ả3.2.3 Sơ đồ các kh i chố ức năng mô phỏng động l c hự ọc dao động ô tô t i ả3.2.3.1 Kh thân ô tô ối
Trang 5239
C1j, FK1j CL1j
A1 và xA1
Trang 5340
C2j, FK2j CL2j
Trang 5441
Hình 3.6: Sơ đồ mô ph ng kh i m t đư ng ỏ ố ặ ờ3.2.3.5 Khối xác định các ph n lả ực liên k t ế
Hình 3.7: Sơ đồ mô ph ng kh i "CÁC L C 11" ỏ ố Ự
Trang 55và Fz11
(2.10), (2.16)
Hình 3.8: Sơ đồ mô ph ng kh i "CÁC L C 11" ỏ ố Ự
ÁC L C 12", "CÁC LL
sa
Trang 5643
3.3 Kết luận chương 3
-
Trang 5744
.4
4.1 Ch ỉ tiêu đánh giá dao động
a) Chỉ tiêu về an toàn hàng hóa
ij
max( )
2,5
z d
G
F k
Trang 5845
k
dmin
ij min
Trang 59
46
vào cho
B ng 4.2 Thông s s d ng trong tính toán mô phả ố ử ụ ỏng dao động
Trang 61-48
(z , kmax dij,max , k dij,min
-0.15 -0.1 -0.05 0 0.05 0.1
t (s)
Hình 4.2:Chuyể n v thị ẳng đứng(z) c a tr ng tâm thân ô tô ủ ọ (v = 40 km/h, đường
D-E)
Trang 6350
Hình 4.4: Góc lắ c d c thân ô tô (ọ y ) (v = 40 km/h, đường D- E)
Hình 4.5: Chuyể n v thị ẳng đứng (A1 ) c a tr ng tâm củ ọ ầu trước
(v = 40 km/h, đường D- E)
Hình 4.6: Chuyể n v thị ẳng đứng (A2 ) c a tr ng tâm c u sau ủ ọ ầ
(v = 40 km/h, đường D- E)
Trang 6552
-
Hình 4.9: Gia tốc dao độ ng thẳng đứng c c đ i cự ạ ủa thân xe khi ô tô đi trên các loại
đường khác nhau (4 lo i đư ng, v = 30 - 60km/h) ạ ờ
-
Trang 66
53
-Hình 4.10: Hệ ố ả s t i trọng động c c đ ở ầu trướự ại c c khi ô tô đi trên các lo i đưạ ờng
khác nhau (4 loại đường, v = 30 - 60km/h)
Hình 4.11: Hệ ố ả s t i trọng động c c đ ở ầu sau khi ô tô điự ại c trên các lo i đư ng ạ ờ
khác nhau (4 loại đường, v = 30 - 60km/h)
Trang 6754
-C),
Hình 4.12: Hệ ố ả s t i trọng độ ng c c tiể ở ầu trướự u c c ô tô đi trên các lo i đưạ ờng
khác nhau (4 loại đường, v = 30 - 60km/h)
k
Trang 69Hình 4.14: Gia tốc dao độ ng thẳng đứng cực đại củ a thân ô tô khi thay đổ ộ ứi đ c ng
C 2 c a h ủ ệthống treo sau (đườ ng D-E, v = 30 - 60km/h)
Trang 70Hình 4.15: Hệ ố ả s t i trọng động c c đự ại của ph n l c thẳng đứả ự ng t m t đư ng ừ ặ ờ ở
cầu trước khi thay đổi độ ứ c ng C 2 c a h ủ ệthố ng treo sau
Trang 7158
1.6 1.8 2 2.2 2.4 2.6
Trang 7259
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
Hình 4.18: Hệ ố ả s t i trọng độ ng c c tiự ểu c a ph n lủ ả ực thẳng đứng t m t đư ng ừ ặ ờ ở
cầu sau khi thay đổ ội đ c ng Cứ 2 c a h ủ ệthố ng treo sau
ng D-E, v = 30 - 60km/h)
(đườ
Trang 73C 2i = 326 kN/m
C L2i = 652 kN/m
Trang 744 4.5 5 5.5 6 6.5
Hình 4.19: Gia tốc dao độ ng thẳng đứng cực đại của thân ô tô khi thay đổi hệ ố s
c n Kả 2 c a h ủ ệthố ng treo sau (đường D-E, v = 30 - 60km/h)
Trang 7562
1.6 1.8 2 2.2 2.4 2.6
Hình 4.21: Hệ ố ả s t i trọng động c c đự ại của ph n l c thẳng đứả ự ng t m t đư ng ừ ặ ờ ở
cầu sau khi thay đổi hệ ố ả s c n giảm chấ n K 2 c a h ủ ệthố ng treo sau
Trang 76Hình 4.22: Hệ ố ả s t i trọng động c c đự ại của ph n l c thẳng đứả ự ng t m t đư ng ừ ặ ờ ở
cầu trước khi thay đổ ệ ố ải h s c n giảm chấ n K 2 c a h ủ ệthố ng treo sau
Trang 7764
20000 4000 6000 8000 10000 12000 0.1
0.2 0.3 0.4 0.5
Trang 78Hình 4.24: Gia tốc dao độ ng thẳng đứng cực đại củ a thân ô tô khi thay đổ ộ ứi đ c ng
C L2 c a lủ ốp sau (đường D-E, v = 30 - 60km/h)
Trang 79Hình 4.25: Hệ ố ả s t i trọng động c c đự ại của ph n l c thẳng đứả ự ng t m t đư ng ừ ặ ờ ở
cầu trước khi thay đổi độ ứ c ng C L2 c a l p sau ủ ố
L2
Trang 81Hình 4.28: Hệ ố ả s t i trọng động c c ểự ti u c a ph n l c ẳng đứủ ả ự th ng t m t đư ng ừ ặ ờ ở
cầu sau khi thay đổ ội đ c ng Cứ L2 c a l p sau ủ ố
Trang 82ng c nh báo (0.5) và ch m ng can thi
Trang 8370
KẾT LUẬNtr
-C, C-D, và -
Trang 84D-71
I TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT
1 BCT-CNNg (2015), Đề xuất cơ chế, chính sách thực hiện Chiến lược và Quy hoạch phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam
2
tải nhiều cầu
4
ISO", Tạp chí Cơ khí Việt Nam 4.2017, trang 94-99
II TÀI LIỆU TIẾNG NƯỚC NGOÀI
5 Ammonn, D (1997), Modellbildung und Systementwicklung in der
10 Zhu Zhengtao, Ding Chenghui (2006), "FEM analysis on a vehicle of drive axle
housing of different Thickness" Modern Manufacturing Engineering, 2006-1