báo cáo khoa học ''''ứng dụng matlab-simulink để giải bài toán động lực học hệ thuỷ lực mạch quay''''

ỨNG DỤNG MATLAB-SIMULINK ĐỂ GIẢI BÀI TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC HỆ THUỶ LỰC MẠCH QUAY GS. TSKH. V. F. KOVALSKIY NCS. NGUYỄN ĐÌNH TỨ Trường Đại học GTĐS Matxcơva (Miit) Tóm tắt: Bài báo trình bày những kết quả nghiên cứu về mô hình hóa và mô phỏng của hệ thủy lực bằng việc ứng dụng Matlab-Simulink. Kết quả nghiên cứu có thể được sử dụng trong nghiên cứu động lực học hệ thủy lực. Summary: The article shows the results to both modelling and the simulation of hydrostatic systems, by making use of Matlab-Simulink package. These results can be used for dynamics research into the system hydraulics. I. ĐẶT VẤN ĐỀ Mô hình hoá và mô phỏng quá trình làm việc của hệ thống truyền động thuỷ lực nói chung và trong nghiên cứu động lực học của hệ thủy lực nói riêng là một nhu cầu tất yếu, đặc biệt khi hệ thống này ngày càng trở nên phức tạp. Khác với mô phỏng thuần tuý toán học, việc mô phỏng thời gian làm việc của hệ thống thuỷ lực thường phức tạp hơn rất nhiều bởi đồng thời phải đáp ứng được các yêu cầu về tính linh hoạt và khả năng sử dụng thuận tiện, tương tác và trực quan, tính thời gian thực,… Ngày nay, với sự phát triển của lĩnh vực công nghệ thông tin, tất cả các hệ thống đều được thực hiện trên máy tính thông qua các phần mềm mô phỏng. Bài báo này đề cập đến một trong những phần mềm mô phỏng đang được áp dụng nhiều trong nghiên cứu khoa học kỹ thuật hiện nay đó là Matlab-Simulink. CK II. NỘI DUNG Để có thể đạt được mục tiêu nghiên cứu là thiết lập được mô hình mô phỏng hệ thống truyền động thuỷ lực tạo chuyển động quay, ta cần phải thiết lập được mối quan hệ giữa các thông số cấu trúc của hệ thống truyền động thuỷ lực dưới dạng các phương trình toán học. Các giả thiết: - Mô đuyn đàn hồi của dầu và đường ống không đổi, không phụ thuộc vào áp suất của hệ thống trong quá trình tính toán; - Không xét đến dao động trong đường ống cao áp, thấp áp do ảnh hưởng của bộ tích áp thuỷ lực. - Tổn thất năng lượng trong hệ thuỷ lực là do ma sát nhớt và tổn thất thể tích ở bơm và động cơ thuỷ lực; - Tổn thất lưu lượng ở bơm và động cơ thuỷ lực trong quá trình làm việc tỷ lệ với áp suất dầu trong đường ống cao áp; Với những giả thiết trên, hệ thuỷ lực tạo chuyển động quay có dạng sau: p1 p 2 pkn e2 e1 M Vn V m M n,Jn Mm,Jm pk pk Hình 1. Sơ đồ nguyên lý hệ thuỷ lực tạo chuyển động quay + Phương trình liên tục của dòng dầu chảy trong mạch cao áp được viết dưới dạng: Q n - Q kn - Q v - Q m - Q e = 0 (1) Q n - Lưu lượng lý thuyết của bơm thuỷ lực, m 3 /giây: nn n0n 0n QVn[V]n== X (2) TCK Hình 2. Sơ đồ khối xác định lưu lượng lý thuyết của bơm thuỷ lực Q v - Lưu lượng dầu rò rỉ ở bơm và động cơ thuỷ lực, m 3 /giây: ( ) nm v00 Qrr.p=+ n (3) m 0 r - Hệ số tổn thất thể tích của động cơ thuỷ lực: mm m 0m 0 0 m V[n](1 ) r [p ] − η = (4) Trong đó: m 0 V - Lưu lượng riêng của động cơ thuỷ lực, m 3 ; [n m ] - Tốc độ quay định mức của động cơ thuỷ lực, vòng/giây; [p m ] - Áp suất dầu làm việc định mức của động cơ thuỷ lực, Pа; m 0 η - Hiệu suất thể tích của động cơ thuỷ lực. Hình 3. Sơ đồ khối xác định hệ số tổn thất thể tích của động cơ thuỷ lực n 0 r - Hệ số tổn thất thể tích của bơm thuỷ lực, (m 3 /giây)/Pa: n n n o n Q(1 ) r [p ] 0 − η = (5) Trong đó: Q n - Lưu lượng lý thuyết của bơm thuỷ lực, m 3 /giây; n 0 η - Hiệu suất thể tích của bơm thuỷ lực; [p n ] - Áp suất danh nghĩa của bơm thuỷ lực, Pa. CK Hình 4. Sơ đồ khối xác định hệ số tổn thất thể tích của bơm thuỷ lực Q m - Lưu lượng dầu làm việc cần thiết của động cơ thuỷ lực, m 3 /giây: m m0 QV m = ω (6) Trong đó: m 0 V - Lưu lượng riêng của động cơ thuỷ lực, m 3 ; ω m - Tốc độ quay định mức của động cơ thuỷ lực, vòng/giây. Hình 5. Sơ đồ khối xác định lưu lượng dầu làm việc của động cơ thuỷ lực Q e - Lưu lượng dầu bị nén trong hệ thống thuỷ lực, m 3 /giây: n en dp QE dt = (7) 1 n 12 VV E EE =+ 2 (8) Trong đó: E 1 - Mô đuyn đàn hồi quy dẫn của chất lỏng và ống dẫn mềm, Pа; E 2 - Mô đuyn đàn hồi quy dẫn của chất lỏng và ống dẫn kim loại, Pа; V 1 - Thể tích chất lỏng trong ống dẫn cao áp, m 3 ; V 2 - Thể tích chất lỏng trong ống dẫn cao áp bằng kim loại, m 3 . TCK Hình 6. Sơ đồ khối xác định lưu lượng dầu bị nén trong hệ thuỷ lực Q kn - Lưu lượng dầu qua van an toàn, m 3 /giây; nếu p n ≥ p kn thì kn n kn kn Q(pp)k = − , ngược lại Q kn = 0; p n - Áp suất dầu trong đường ống cao áp, Pa; p kn - áp suất dầu qua van an toàn, Pa; Hình 7. Sơ đồ khối xác định lưu lượng dầu qua van an toàn + Phương trình cân bằng mô men trên trục quay của động cơ thuỷ lực được biểu diễn dưới dạng: m mf m r d M MM J id t ω −−= (9) M m - Mô men quay trên trục của động cơ thuỷ lực, Nm; m n m p M 2π = 0 V (10) Trong đó: p n - Áp suất dầu trong đường ống cao áp, Pа; m 0 V - Lưu lượng riêng của động cơ thuỷ lực, m 3 ; Hình 8. Sơ đồ khối xác định mô men quay trên trục động cơ thuỷ lực М - Mô men cản chuyển động, Nm; so a m MM Msin( t) = +ω (11) CK Trong đó: M so - Giá trị trung bình của mô men cản, Nm; M a - Biên độ dao động của mô men cản, Nm; t - Thời gian làm việc, giây. Hình 9. Sơ đồ khối xác định mô men cản chuyển động M f - Mô men cản nhớt của hệ thuỷ lực, Nm; M f = fω m (12) () mm 0m hmr 2 m V[p](1 ) f 2[n] − ηη η = π Nm/(rad/s) (13) Trong đó: η h - Hiệu suất của bộ truyền động; η m m - Hiệu suất cơ khí của động cơ thuỷ lực; η r - Hiệu suất thể tích của đường ống dẫn dầu; [n m ] - Tốc độ quay định mức của động cơ thuỷ lực, vòng/giây; ω m - Tốc độ quay của động cơ thuỷ lực, vòng/giây. Hình 10. Sơ đồ khối xác định mô men cản nhớt của hệ thuỷ lực Nếu m n0 rs pV iM 2π ≤ thì 0 dt dω m = . Như vậy, mô hình toán học của hệ thuỷ lực mạch quay được biểu diễn qua hệ phương trình vi phân sau: TCK () nnm n on kn 00 n 0m m n0 m mm r dp E[V]XQrrpVω dt pV dω M Jfω dt 2π i ⎧ =ω−−+ − ⎪ ⎪ ⎨ ⎪ =−− ⎪ ⎩ m (14) Trong Matlab-Simulink hệ phương trình vi phân trên được biểu diễn dưới dạng: Hình 11. Sơ đồ khối mô tả mối quan hệ giữa các thông số của hệ thuỷ lực mạch quay trong Matlab - Simulink Ví dụ tính toán Xét một hệ thuỷ lực có các thông số sau: V n = 112 cm 3 ; ω n = 2100 vòng/phút; X = 0.75; V m = 250 cm 3 ; ω m = 400 vòng/phút; p n = 20 MPa; p m = 20 MPa; p kn = 25 MPa; η n = 0.96; η o m = 0.95; η m m = 0.95; η r = 0.92; η h = 0.92; d = 25 mm; l = 2 m; E h = 180 MPa; i = 12; J m = 0.1 Kgm 2 ; M so = 1500 Nm; M a = 1000 Nm. Kết quả tính toán: 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 x 10 6 Time (s) Ap suat (Pa) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 0 5 10 15 20 25 Time (s) Toc do quay cua DC (m/s) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 x 10 -5 Time (s) Luong dau ro ri (m 3 /s) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 0 1 2 3 4 5 6 x 10 -3 Time (s) Qm (m 3 /s) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 0 50 100 150 200 250 300 350 Time (s) Mo men tren truc DC (Nm) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Time (s) Mo men can nhot (Nm) III. KẾT LUẬN Qua ví dụ trên ta thấy, việc tính toán các thông số động lực học của hệ thuỷ lực trong Matlab-Simulink được thực hiện nhanh hơn, dễ hơn so với nhiều ngôn ngữ thông dụng như Pascal, Fortran,… Ngoài ra, việc xử lý dữ liệu, đồ hoạ cũng như thay đổi các hệ số, thông số cơ bản của mô hình như thời gian, bước tính, phương pháp tính được thực hiện một cách mềm dẻo, đơn giản, chính xác. CK Bên cạnh đó, Matlab-Simulink còn cung cấp một thư viện rất phong phú, đa dạng với số lượng lớn các khối chức năng cho hệ tuyến tính, phi tuyến và gián đoạn; ngoài ra người sử dụng còn có thể tạo nên các khối riêng của mình. Trong ví dụ trên, để mô tả hệ thống thuỷ lực tạo chuyển động quay ta chỉ cần liên kết các khối có sẵn trong thư viện lại với nhau. Với những ưu điểm đó, Matlab-Simulink sẽ được ứng dụng nhiều trong nghiên cứu khoa học kỹ thuật nói chung và trong lĩnh vực máy xây dựng nói riêng. Tài liệu tham khảo [1]. Майоров Ю.П., Ковальский В.Ф., Дубровин В.А., Грунин Е.И - Расчет параметров переходных процессов гидравлических приводов с объёмные регулированием скорости - М.: МИИТ, 2005. - 60с. [2]. Поршнев С.В. Компьютерное моделирование физических систем с использованием пакета Mathcad. Учебное пособие. - М.: Изд-во “Горячая линия - Телеком”, 2004 г. - 319с. [3]. Анохин В.В. Модели динамических систем: технологии построения в Matlab//Exponenta Pro. Математика в приложениях. - 2003 г. - N 0 4. 54-59c. [4]. Nguyễn Viết Đảm - Mô phỏng hệ thống viễn thông và ứng dụng Matlab - Nhà xuất bản Bưu điện, Hà Nội - 2007. [5]. Nguyễn Phùng Quang - Matlab&Simulink dành cho kỹ sư điều khiển tự động - Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội - 2006. [6]. Vũ Thanh Bình, Nguyễn Đăng Điệm - Truyền động thuỷ lực máy xây dựng và xếp dỡ - Nhà xuất bản Giao thông vận tải, Hà Nội - 1999♦ ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG TĨNH CỦA CƠ CẤU KHÔNG GIAN 3 BẬC TỰ DO SỬ DỤNG ĐỐI TRỌNG CÂN BẰNG KS. ĐỖ TRỌNG PHÚ Bộ môn Thiết kế máy - Khoa Cơ khí Trường Đại học Giao thông Vận tải Tóm tắt: Sự cân bằng tĩnh của cơ cấu hoặc tay máy song song không gian 3 bậc tự do với nguồn dẫn động quay sử dụng các đối trọng được nghiên cứu trong tài liệu này. Đầu tiên xác định được biểu thức của véctơ vị trí khối tâm của cơ cấu. Sau đó các phương trình ràng buộc động học được đưa vào để triệt tiêu một số biến phụ thuộc trong các biểu thức đó. Cuối cùng, các điều kiện cân bằng tĩnh của cơ cấu sẽ được suy ra từ các biểu thức kết quả. Phương pháp cân bằng sẽ được minh hoạ thông qua các ví dụ Summary: The static balancing of spatial three-degree-of-freedom (3 DOF) parallel mechanisms or manipulators with revolute actuators using counterweights is studied in this paper. The expressions for the position vector of the center mass of the mechanism are first obtained. Then, the kinematic constraint equations of the mechanism are introduced in order to eliminate some of the dependent variables from the expressions. Finally, the conditions for the static balancing of the mechanism are derived from the resulting expressions. Some examples corresponding to the balancing methodology are given in order to illustrate the results. I. ĐẶT VẤN ĐỀ Vấn đề cân bằng của cơ cấu đã trở thành chủ đề nghiên cứu quan trọng trong một số thập niên gần đây. Một cơ cấu cân bằng đồng nghĩa với các thuộc tính động học tốt hơn và giảm thiểu các dao động do chuyển động. Cân bằng tĩnh và cân bằng động của cơ cấu phẳng đã được nghiên cứu rộng rãi trong rất nhiều tài liệu. Tuy nhiên, sự cân bằng tĩnh của cơ cấu hoặc tay máy song song không gian nhiều bậc tự do vẫn chưa được chú ý nhiều. Vì tay máy song song không gian ngày càng có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực rôbốt và thiết bị mô phỏng bay, nên sự cân bằng tĩnh của cơ cấu hoặc tay máy song song không gian sẽ trở thành nghiên cứu quan trọng. Như đã nhắc đến ở trên, một cơ cấu song song cân bằng tĩnh là cơ cấu mà các nguồn dẫn động của nó không tham gia chịu tải của các khâu động, với bất kỳ hình dạng nào của cơ cấu. Do vậy, các nguồn dẫn động chỉ dùng để truyền gia tốc tới các khâu động, nó sẽ giúp giảm kích thước và công suất của các nguồn dẫn động, và kết quả là nâng cao độ chính xác điều khiển. Hình 1. Mô hình CAD của cơ cấu song song không gian 3DOF với nguồn dẫn động quay TCK Trong báo cáo này, sự cân bằng tĩnh của cơ cấu hoặc tay máy song song không gian 3 bậc tự do với các khớp quay sẽ được nghiên cứu đến. Phương pháp cân bằng tĩnh sẽ được giới thiệu có tên là cân bằng tĩnh sử dụng đối trọng. Khi cơ cấu sử dụng đối trọng cân bằng thì cơ cấu đó có toạ độ khối tâm chung cố định. Nói cách khác, sự cân bằng tĩnh đạt được với bất cứ hướng nào của không gian Euclid của cơ cấu. II. NỘI DUNG 1. Cơ cấu 3 DOF với nguồn dẫn động quay Cơ cấu song song không gian 3DOF dẫn động quay được thể hiện trên hình 1 và hình 2. Nó bao gồm 3 chân giống nhau liên kết bệ máy với bàn máy di động. Mỗi chân bao gồm 2 khâu động, khâu thứ nhất nối với bệ máy và khâu thứ hai bằng hai khớp bản lề, khâu động thứ hai nối với bàn máy di động bằng một khớp cầu. Hai khớp bản lề có trục song song với nhau nên mỗi chân chỉ di chuyển được trên mặt phẳng. Để mô tả vị trí khối tâm của mỗi khâu, trên mỗi khâu định nghĩa một toạ độ tham chiếu. Hệ trục toạ độ cố định với trục hướng lên trên và gốc toạ độ O được đặt tại tâm của khớp bản lề của chân thứ 3 như trên hình 2. Tương tự, hệ toạ độ di động Ox'y'z' được gán với bàn máy di động tải điểm O' bất kỳ thuộc bàn máy. Oxyz z Hình 2. Sơ đồ nguyên lý của cơ cấu song song không gian 3 DOF dẫn động quay Hình 3 mô tả 2 hệ toạ độ tham chiếu và lần lượt gắn với khâu động thứ nhất và thứ hai của chân thứ i. i1 i1 i1 i1 Oxyz i2 i2 i2 i2 Oxyz CK Các toạ độ của các điểm trong hệ toạ độ động gắn với bàn máy di động, được ký hiệu là i P ( ) iii a,b,c với , và hướng của hệ toạ độ động i1,2,3= Oxyz ′ ′′′ đối với hệ toạ độ cố định được mô tả bằng ma trận quay Q . Oxyz Toạ độ của điểm biểu diễn trong hệ toạ độ cố định là () , với . Hơn nữa, i1 O i0 i0 i0 x,y,z i1,2,3= i1 θ và lần lượt là các góc của giữa khâu động thứ nhất với khâu động thứ hai của chân thứ i và với trục của hệ toạ độ cố định, trong khi đó là góc giữa hướng dương của trục của hệ toạ độ cố định với trục . Với các ký hiệu đó, có thể viết: i2 θ z i γ x i1 x Hình 3. Các hệ tọa độ gắn với hai khâu của chân thứ i 11 11 1 ; i i θ θ 22 222 22 cos sin cos sin sin sin cos cos cos sin 1,2,3 0sin cos iiiii iiii ii ii i γγθγθ γγθ γθ θθ − ⎡⎤ ⎢⎥ =− ⎢⎥ ⎢⎥ ⎣⎦ Q 11 cos sin cos sin sin sin cos cos cos sin 0sin cos iiii iiii i ii γγθγ γγθ γ θθ − ⎡⎤ ⎢⎥ =− ⎢⎥ ⎢⎥ ⎣⎦ Q = (1) Với và lần lượt là các ma trận quay các hệ toạ độ và với hệ toạ độ cố định. 1i Q 2i Q 1111iiii Oxyz 2222ii ii Oxyz 2. Sự cân bằng tĩnh sử dụng đối trọng cân bằng Trong mục này, các điều kiện cân bằng rút ra được từ điều kiện khối tâm chung của cơ cấu là cố định. Phương trình véctơ khối tổng thể của cơ cấu có thể viết dưới dạng: T )( 3 11 2 2 1 pp i i i i i Mm m m = =+ + ∑ rr r r (2) Trong đó: M - Tổng khối lượng của các khâu động trong hệ, r - Véctơ vị trí khối tâm chung của cả hệ r p , r i1 , r i2 - Véctơ vị trí của bàn máy di động, véctơ vị trí của khâu thứ nhất và thứ hai của chân thứ i, m p , m i1 , m i2 - Các khối lượng tương ứng của bàn máy di động, hai khâu của chân thứ i. Các véctơ vị trí của khối tâm mỗi khâu có thể viết dưới dạng: ( ) 31 31 32 32 3pp =++−rQl Ql Qcr; 10 11 ; ii ii = +rrQc 20 11 22 1, 2, 3 ii ii ii i = ++ =rrQlQc (3) Trong đó: ( 0 1, 2 i i =r ) ip iippi ip - Lần lượt là hai véctơ hằng từ tới và , 31 O 11 O 21 O l i1 , l i2 - Lần lượt là các véctơ từ tới và từ tới , 1i O 2i O 2i O i P c i1 , c i2 - Lần lượt là véctơ vị trí từ tới trọng tâm khâu động thứ nhất, và từ tới trọng tâm khâu động thứ 2 của chân thứ i. 1i O 2i O c p , c i (i = 1, 2, 3) - Lần lượt là véctơ vị trí từ O' tới trọng tâm của bàn máy di động và từ O' tới điểm P i được minh hoạ như trên hình 2. CK Tất cả các véctơ xét ở trên (trừ ) được xác định trong hệ toạ độ quy chiếu động, các thành phần của nó được xác định: 0i r 0 00 0 ,,, i i i x xa yy zz ⎡⎤ b c ⎡ ⎤⎡ ⎢⎥ ⎤ ⎢ ⎥⎢ === ⎢⎥ ⎥ ⎢ ⎥⎢ ⎢⎥ ⎥ ⎢ ⎥⎢⎥ ⎣ ⎦⎣ ⎣⎦ rcr 1,2,3 ⎦ 12 112 21 2 1212 00 ,,0,0 ii iii ii i iiii xx yy i zzll ⎡⎤ ⎡⎤ ⎡⎤ ⎡⎤ ⎢⎥ ⎢⎥ ⎢⎥ ⎢⎥ ===== ⎢⎥ ⎢⎥ ⎢⎥ ⎢⎥ ⎢⎥ ⎢⎥ ⎢⎥ ⎢⎥ ⎣⎦ ⎣⎦ ⎣⎦ ⎣⎦ cc ll (4) với lần lượt là chiều dài của hai khâu động của chân thứ i . 12 , ii ll Thay các phương trình (3) vào phương trình (2) thu được: T xyz M rrr ⎡ ⎤ = ⎣ ⎦ r (5) Trong đó: ( ) ( ) ( ) ()( ] 31 3 31 32 3 32 3 11 3 12 3 13 3 11 1 1 1 1 21 1 1 22 22 2 sin sin sin sin cos sin cos sin sin sin sin cos sin cos sin sin , xp p p p ii iiiiiii iiii i iiiiiiii rml l xaq ybq zcq mx y z ml xy z γθ γθ γγθγθ γθ γγθ γθ = ⎡⎤ =++−+−+ ⎣⎦ +⎡ − + + + ⎣ +− + ∑ ) − (6) ( ) ( ) ( ) () () 31 3 31 32 3 32 3 21 3 22 3 23 3 11 1 1 1 1 1 21 1 2 2 22 2 cossin cossin sin cos cos cos sin cos sin sin cos cos cos sin , yp p p p ii i i i i i i i i ii i ii ii i ii i i rm l l xaq ybq zcq mx y z ml x y z γθ γθ γγθγθ γθ γ γ θ γθ = ⎡⎤ =− − +− +− +− ⎣⎦ +⎡ + − + ⎣ +− + + − ⎤ ⎦ ∑ (7) [...]... Tiến Hưng, Luận văn thạc sĩ khoa học: ‘Thiết lập các điều kiện cân bằng khối lượng của cơ cấu phẳng, cơ cấu không gian và đánh giá bằng mô phỏng số’, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 2006 [3] Phạm Văn Sơn, Luận án tiến sỹ kỹ thuật: ‘Về các điều kiện cân bằng của hệ nhiều vật’, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 2006 [4] GS.TSKH.Nguyễn Văn Khang, Động lực học hệ nhiều vật, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 2007... đột xuất) Đối với 5 bộ phận trên, theo thực tế vận dụng bộ phận thứ 3 (bạc lót ổ đỡ ĐCĐK và các bánh răng) được thay thế toàn bộ ở cấp vận dụng 45000 km chạy Khi 5 đó các bộ phận này không tận 4 dụng hết tuổi thọ của mình 3 3 gây lãng phí Như vậy theo kết quả tính toán, để đảm bảo sử dụng hợp lí nhất các bộ phận và khai thác triệt để tuổi thọ vận dụng các bộ phận có thể tiến hành hiệu chỉnh chu kỳ... ứng để chỉ bước tích phân tiếp theo, hiện tại và trước đó TCK Vì vậy, tích phân thời gian thực cho phép xác định được chuyển vị (n+1) từ các điều kiện biên ban đầu Phương trình động lực học tại thời điểm tn được viết như sau: ext int && [ M ].{U (n ) } = {F(n ) } − {F(n ) } (1) Trong đó: [M] - Ma trận khối lượng; && {U} - Vectơ gia tốc; {Fext} - Vectơ ngoại lực và trọng lực; {Fint} - Vectơ nội lực; ... những cạnh bên hông và dưới đáy + Thời gian mô phỏng va chạm là 4.10-2 s Hình 3 Mô hình hình học cabin KAMAZ 53229 Hình 4 Mô hình phần tử hữu hạn cabin TCK Hình 5 Mô hình thử va chạm từ phía trước Hình 6 Mô hình thử độ bền nóc cabin 3.3 Kết quả tính toán Sau khi sử dụng module LS-DYNA của phần mềm ANSYS để giải bài toán va chạm, thu được những kết quả như sau: Hình 7 Phân bố ứng suất trong va chạm phía... lớn hơn khi động cơ chạy ở tốc độ cao III KẾT LUẬN Trên cơ sở đánh giá, phân tích đặc tính làm việc của động cơ từ các số liệu thực nghiệm, ta tìm biện pháp cải tiến, hoàn thiện thiết kế các hệ thống của động cơ Với kết quả tính toán này có thể làm tài liệu tham khảo cho nhà sản xuất nhằm hoàn thiện, cải tiến các cơ cấu, hệ thống nhằm đạt được hiệu quả cao nhất cho quá trình làm việc của động cơ Tài... θij ( i = 1, 2,3; j = 1, 2 ) và q ij ( j = 1, 2,3 ) Tuy nhiên, mọi cố gắng để giải hệ phương trình để xác định 6 trong số 12 ẩn, thí dụ: sin θij ,cos θij ( i = 1, 2,3; j = 1, 2 ) Sẽ dẫn tới một ma trận hệ số của 6 biến kỳ dị Hơn nữa, để triệt tiêu các biến phụ thuộc sẽ dẫn tới các phương trình cân bằng tĩnh rất phức tạp Do đó, để hạn chế sự phức tạp của các phương trình cân bằng, chỉ có 6 ẩn được khử... khí thể trong xylanh động cơ là công việc đơn giản nhưng rất hiệu quả trong thí nghiệm nghiên cứu động cơ đốt trong Đồ thị áp suất khí thể theo góc quay trục khuỷu hay thể tích xylanh (đồ thị công) không những phục vụ tính toán các thông số của quá trình cũng như các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật mà nó còn phục vụ phân tích nghiên cứu hoàn thiện quá trình cháy của động cơ Trong bài báo này, tác giả dựa... phương nào của véctơ trọng lực III KẾT LUẬN Cân bằng tĩnh của cơ cấu song song không gian 3 DOF trong báo cáo này được gọi là phương pháp cân bằng sử dụng các đối trọng cân bằng Đầu tiên xác định được biểu thức của véctơ vị trí khối tâm của cơ cấu Sau đó các phương trình ràng buộc động học được đưa vào để triệt tiêu một số biến phụ thuộc trong các biểu thức đó Cuối cùng, các điều kiện cân bằng tĩnh của... elements have also been mentioned I ĐẶT VẤN ĐỀ Trên cơ sở các thuật toán về mối quan hệ giữa cấu trúc tối ưu của chu trình sửa chữa đầu máy với giá thành và tuổi thọ gamma phần trăm của chi tiết [1] cần tiến hành xây dựng chương trình tính toán nhằm giảm nhẹ khối lượng tính toán và tăng nhanh tốc độ tính toán TCK II SƠ ĐỒ KHỐI THUẬT TOÁN TỐI ƯU HOÁ CẤU TRÚC CỦA CHU TRÌNH SỬA CHỮA THEO CÁC TUỔI THỌ GAMMA... tính toán cấu trúc sửa chữa tối ưu, hiệu chỉnh lại chu kỳ tiến hành sửa chữa các bộ phận sao cho có thể sử dụng tối đa tuổi thọ của chi tiết mà chi phí cho sửa chữa là nhỏ nhất 2.2 Các ví dụ ứng dụng 2.2.1 Ví dụ ứng dụng 1 Từ thuật toán và chương trình tính toán đã thiết lập, tiến hành xem xét ứng dụng cho 5 bộ phận bị hao mòn của một loại đầu máy [2] ở quãng đường chạy cố định là L1 = 40 000 km Các số . ỨNG DỤNG MATLAB-SIMULINK ĐỂ GIẢI BÀI TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC HỆ THUỶ LỰC MẠCH QUAY GS. TSKH. V. F. KOVALSKIY NCS. NGUYỄN ĐÌNH TỨ Trường Đại học GTĐS Matxcơva (Miit) Tóm tắt: Bài báo trình. quay của động cơ thuỷ lực, vòng/giây. Hình 10. Sơ đồ khối xác định mô men cản nhớt của hệ thuỷ lực Nếu m n0 rs pV iM 2π ≤ thì 0 dt dω m = . Như vậy, mô hình toán học của hệ thuỷ lực mạch quay. động cơ thuỷ lực; - Tổn thất lưu lượng ở bơm và động cơ thuỷ lực trong quá trình làm việc tỷ lệ với áp suất dầu trong đường ống cao áp; Với những giả thiết trên, hệ thuỷ lực tạo chuyển động