Phân tích tính năng động lực học an toàn chuyển động quay vòng của xe đầu kéo bán moóc

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:1.Phân tích tính năng động lực học an toàn chuyển động quay vòng của đoàn xe đầu kéo và bán moóc loại 3 trục ( xe đầu kéo HYUNDAI HD700 và bán moóc Tân Thanh).2.Xác định được mối quan hệ giữa góc đánh lái và vận tốc tới hạn chuyển động của xe đầu kéo,bán moóc cụ thể đảm bảo an toàn chuyển động khi quay vòng.3.Xác định các thông số động học, động lực học của đoàn xe cho một chế độ điều kiện quay vòng cụ thể ( góc đánh lái, vận tốc chuyển động).4.Đe xuất mô hình tính toán động học và động lực học chuyển động của đoàn xe phù họp vói mô hình và nhu cầu thực tế.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH TRẦN QUỐC DUY PHÂN TÍCH TÍNH NĂNG ĐỘNG LỰC HỌC AN TỒN CHUYỂN ĐỘNG QUAY VỊNG CỦA XE ĐẦU KÉO - BÁN MC Chuyên ngành: Kỹ Thuật Cơ Khí Động Lực Mã sắ: 60520116 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HCM, tháng - 2017 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - ĐHQG - HCM Cán hướng dẫn khoa học: TS TRÀN HỮU NHÂN Cán chấm nhận xét 01: TS NGUYỄN LÊ DUY KHẢI Cán chấm nhận xét 02: TS NGUYỄN CHÍ THANH Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp.HCM ngày 22 tháng năm 2017 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: 1) PGS.TS HUỲNH THANH CÔNG (CT) 2) TS PHẠM TUẤN ANH (TK) 3) TS NGUYỄN LÊ DUY KHẢI (PB1) TS NGUYỄN CHÍ THANH (PB2) 5) TS NGUYỄN NGỌC LINH (UV) Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận vãn Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận vãn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA CỘNG HÒA HỘIGIA CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐẠI HỌCXÃ QUỐC TP.HCM Độc lập - Tự - Hạnh phúc TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA —oOo— NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên:TRẦN QUỐC DUY MSHV: 1570321 Ngày, tháng, năm sinh: 11/09/1985 Nơi sinh: TP HCM Chuyên ngành: Kỹ thuật khí Động Lực MS: 60 52 01 16 I TÊN ĐỀ TÀI: “ PHÂN TÍCH TÍNH NĂNG ĐỘNG LỰC HỌC AN TỒN CHUYỂN ĐỘNG QUAY VÒNG CỦA XE ĐẦU KÉO - BÁN MC ” NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Phân tích tính động lực học an tồn chuyển động quay vòng đồn xe đầu kéo bán mc loại trục ( xe đầu kéo HYUNDAI HD700 bán moóc Tân Thanh) Xác định mối quan hệ góc đánh lái vận tốc tới hạn chuyển động xe đầu kéo,bán moóc cụ thể đảm bảo an tồn chuyển động quay vòng Xác định thơng số động học, động lực học đồn xe cho chế độ điều kiện quay vòng cụ thể ( góc đánh lái, vận tốc chuyển động) Đe xuất mơ hình tính tốn động học động lực học chuyển động đồn xe phù họp vói mơ hình nhu cầu thực tế II NGÀY GIAO ĐỀ TÀI: 06/02/2017 III NGÀY HOÀN THÀNH ĐỀ TÀI: 17/07/2017 IV CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS TRẦN HỮU NHÂN Tp HCM, ngày tháng năm 2017 CÁN BỘ HƯƠNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO (Họ tên chữ ký) (Họ tên chữ ký) TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT GIAO THÔNG (Họ tên chữ ký) LỜI CẢM ƠN Để thực đề tài luận vãn tốt nghiệp “ Phân Tích Tính Năng Động Lực Học An Tồn Chuyển Động Quay Vòng Của Xe Đầu Kéo - Bán Mc ”, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể, cá nhân tận tình giúp đỡ suốt q trình theo học trường: ❖ Thầy Cơ Trường Đại Học Bách Khoa TPHCM ❖ Thầy Cô Bộ Mơn Kỹ Thuật Ơ Tơ - Máy Kéo Trường Đại Học Bách Khoa TPHCM ❖ Thầy hướng dẫn TS Trần Hữu Nhân, người dành nhiều thời gian hướng dẫn đóng góp ý kiến quý báu cho đề tài ❖ Quý thầy hội đồng đánh giá luận văn đóng góp ý kiến quý báu cho đề tài ❖ Các bạn bè đồng nghiệp, bạn lớp cao học khóa 2015 giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi hồn thành luận văn ❖ Gia đình động viên, giúp đỡ tạo điều kiện cho học tập, nghiên cứu đến Xin chân thành cảm ơn ! Thành phố Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2017 Học viên thực Trần Quốc Duy TÓM TẮT Để phục vụ cho kinh tế hàng hóa phát triển, cần có loại phương tiện vận tải hiệu cao phù họp Hiện nay, giới 70% lượng hàng hóa vận tải container Việt Nam trường hợp ngoại lệ Do việc nghiên cứu tính ổn định đồn xe đầu kéo bán moóc cần thiết phù hợp với nhu cầu thực tế xã hội Đồ tài đưa kết đánh giá ổn định đồn xe đầu kéo bán mc quay vòng trường hợp thay đổi vị trí tải hàng hóa container, từ đưa đề xuất tối ưu cho việc phân bố vị trí tải ừên xe ừong q trình hoạt động Trong đề tài có sử dụng mơ hình vết đoàn xe, bao gồm đầu kéo bán mc để làm mơ hình mẫu áp dụng cho tốn ổn định nói chung Đồ tài đồng thời sử dụng phần mềm Matlab để mô chuyển động đồn xe đường để từ phân tích, đánh giá tính động lực học đồn xe V ABSTRACT To meet for commodity economic which is developing, we need high efficiency and suitable transport vehicle Nowadays, around the world, 70% commodity is transported by container truck and Vietnam also be Consequently, the study of the stability of the tractor frailer and semi frailer is essential and it is in line with the actual needs of the society This subject gives the results of the assessment of the stability of the frailer and semi-trailer when it turns around in case of changing the position of cargo in the container, thus offering the optimal proposal for The distribution of load positions on the vehicle during operation The subject uses a one tram frack, including tractive and semi-trailer, to make the model applied to general stability problems The subject also uses Matlap software to simulate the movement of the convoy on the road to analyze and evaluate the dynamic dynamics of the convoy LỜI CAM ĐOAN Họ tên học viên: TRẦN QUỐC DUY Ngày, tháng, năm sinh: 11/09/1985 Nơi sinh: TP HCM Địa liên lạc: 74/1/3 Tân Kỳ Tân Quý F Tây Thạnh Q Tân Phú TP HCM Số điện thoại: 0935129573 Tôi xin cam đoan luận văn “ Phân Tích Tính Năng Động Lực Học An Tồn Chuyển Động Quay Vòng Của Xe Đầu Kéo - Bán Mc ”, tơi thực hiện, không chép người khác Neu sai thật, tơi xin hồn tồn chịu ừách nhiệm trước nhà trường pháp luật Học viên Trần Quốc Duy DANH MỤC BẢNG Bảng Trang Bảng 3.1: Thông số kỹ thuật xe đầu kéo Hyundai HD700 35 Bảng 3.2 Thơng số kỹ thuật bán mc 39 Bảng 3.3 Thông số xác định vị trí tọa độ trọng tâm xe đầu kéo 42 Bảng 3.4 Thông số xác định tọa độ trọng tâm bán moóc 43 Bảng 3.5 Thông số xác định vị trí trọng tâm đoấn xe 43 Bảng 3.6: Thơng số xác định vị trí trọng tâm đoấn xe 44 Bảng 3.7: Thông số xác định chiều cao trọng tâm cuả đoấn xe 45 Bảng 3.8: Thông số xác định moment quán tính đầu kéo 48 Bảng 3.9: Thông số xác định moment quán tính bán mc 49 Bảng 3.10: Thơng số xác định moment qn tính khối lượng container 49 Bảng 3.11: Thông số xác định moment quán tính đồn xe 50 Bảng3.12: Thơng sổ xác định moment qn tính khối hàng hóa giả định 51 Bảng 3.13: Thông sổ xác định vị trí tọa độ tâm thay đổi theo tải trọng 52 Bảng 3.14: Thơng so xác tính moment qn tính theovị trí tải đặt trước .53 Bảng 3.15: Thơng so xác tính moment quán tính theovị trí tải đặt 53 Bảng 3.16: Thơng so xác tính moment qn tính theo vị trí tải đặt sau 54 Bảng 3.17: Thông so xác định phản lực tác dụng lên bánh xe 56 Bảng 3.18: Thông so xác định độ củng lốp theo phương ngang 57 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình Trang Hình 1.1: Trung chuyển hàng hóa xe đầu kéo cảng Cát Lái Tp HCM Hình 1.2: Kiểm tra tải trọng xe khỉ lưu thông vào cảng Hình 1.3: Thị phần cung cẩp bán moóc Việt Nam Hình 1.4: Tai nạn giao thơng xe đầu kéo gây Hình 1.5: Tẳc đường lượng xe đầu kéo ngày tăng Hình 2.1: Mơ hình dãy đồn xe mặt phẳng quay vòng 13 Hình 2.2: Mơ hình lốp xe chuyển động thẳng với vận tốc V có góc trượt ngang a .21 Hình 2.3: VỊ trí tọa độ trọng tâm đồn xe .24 Hình 2.4: VỊ trí tọa độ trọng tâm xe đầu kéo bán moóc tách rời 24 Hình 2.5: Moment qn tính khối lượng giả định 26 Hình 2.6: VỊ trí tọa độ trọng tâm khối hình họp giả định bán móc 27 Hình 2.7: Vị trí tọa độ trọng tâm khối hình hộp giả định đầu kéo .29 Hình 2.8: Sơ đồ xác định hành lang quay vòng đồn xe .31 Hình 3.1: Thơng số kỹ thuật xe đầu kéo .35 Hình 3.2: Mơ hình bán mc sản xuất nhà máy Tân Thanh 37 Hình 3.3: Sơ đồ bố trí chung đồn xe 40 Hình 3.4:VỊ trí tọa độ trọng tâm đầu kéo 41 Hình 3.5:VỊ trí tọa độ trọng tâm bán mc 42 Hình 3.6:VỊ trí tọa độ trọng tâm đồn xe 43 Hình 3.7: Moment qn tính khối lượng giả định 45 Hình 3.8: Phân chia đầu kéo thành hình hộp giả định 47 Hình 3.9: Thơng số kích thước hình hộp giả định đầu kéo .47 Hình 3.10: Phân chia bán mc thành hình hộp giả định .48 Hình 3.11: Thơng số kích thước hình hộp giả định bán mc 48 Hình 3.12: Thơng số kích thước container tải 40 feet 49 Hình 3.13.-VỊ trí xác định tọa độ trọng tâm đoàn xe khỉ tách rời 50 Hình 3.14: Thơng số xác định kích thước container tải 20 feet 51 Hình 3.15: VỊ trí thay đổi điểm đặt hàng .51 Hình 3.16: VỊ trí tọa độ trọng tâm theo tải đặt trước đoàn xe 52 Hình 3.17: Vị trí tọa độ trọng tâm theo tải đặt đoàn xe .53 Hình 3.18: VỊ trí tọa độ trọng tâm theo tải đặt sau đồn xe .54 Hình 3.19: Mơ hình lốp xe chuyển động thẳng với vận tốc V có góc trượt ngang a 56 Hình 4.1: Sơ đồ tiến trình thực mơ 59 Hình 4.2: So sánh lực ngang sinh bánh xe theo thời gian trường hợp tải 40 feet phân bố 62 Hình 4.3: So sánh lực ngang sinh bánh xe theo thời gian trường hợp tải 20 feet đặt phía trước .63 Hình 4.4: Hiện tượng vãng ngang xe (Trailer swing) 65 Hình 4.5: So sánh lực ngang sinh bánh xe theo thời gian trường hợp tải 20 feet đặt .65 Hình 4.6: So sánh lực ngang sinh bánh xe theo thời gian trường hợp tải 20 feet đặt phía sau 66 Hình 4.7: Hiện tượng nhấc đầu xe tải đặt vị trí .67 Hình 4.8: So sánh lực ngang Fyi sinh trường hợp thay đoi vị trí tải theo thời gian 68 Hình 4.9: So sánh lực ngang Fy2 sinh trường hợp thay đoi vị trí tải theo thời gian 69 Hình 4.10: So sánh lực ngang Fy3 sinh trường hợp thay đoi vị trí tải theo thời gian 71 trị Fyl tăng từ tới 0,1.105 V tăng từ tới 30 (km/h) đạt điều kiện bám an velocity, (km/h) Hình 4.19: So sánh lực ngang Fy3 sinh trường hợp thay đổi vị trí tải theo vận tắc Nhận xét: Đồ thị cho ta thấy trường hợp 2, Fy3 tăng chậm nhất, đạt cục đại điều kiện bám an toàn Fy3= 0,9.10 vận tốc 28 (km/h) Giá trị tiếp tục tăng vượt qua giới hạn bám ta tiếp tục tăng v Trong trường hợp lại giá tệ lục ngang đảm bảo điều kiện bám an toàn khỉ V tăng từ lên 30 (km/h) Ta thấy trường hợp khoảng cách đường Fyc Fy xa tải ưọng dồn phía sau 4.8 Khảo Sát Hệ số Fy/Fyc Tại Các Bánh Xe Theo Vận Tốc Hình 4.20: So sánh lực ngang Fyi với lực bám Fylc trường hợp tải 40 feet phân bố theo vận tốc Nhận xét: Trong trường hợp thay đổi vị trí tải đồ thị trước ta nhận thấy lực ngang sinh bánh xe nguyền nhân gây ổn định di chuyển, ta thấy trường hợp lực ngang sinh bánh xe đáp ứng điều kiện chuyển động ổn định đoàn xe với vận tốc V tăng từ đển 30 (km/h) đáp ứng tiêu chuẩn nhà sản xuất, quy đinh tải ttọng cục đăng kiểm Vì ta chọn lực bám giới hạn bám trường hợp để đánh giá giới ẤF hạn trượt bánh xe trường hợp lại Khi hệ sơ —— > lúc bánh xe vượt giới hạn bám ĐỒ thị cho ta thấy trường hợp V = 13 (km/h) hệ số vượt giới hạn bám Tiếp theo trường hợp hệ số đạt giới hạn bám V = 21 (km/h) Trường hợp hệ số thấp so với trường hợp lại ta tăng tốc từ tới 30 km/h Vì lúc tải trọng đặt sau nên lực Fyi sinh thấp Ọ ■tf- oặ LL ặ LT Ữ5 o ỊỘ □2 ạ? y O 4—* GJ velocity, (km/h) Hĩnh 4.21: So sánh lực ngang Fy2 với lực bám Fy2c trường hợp tải 40 feet phân bố theo vận tốc Nhận xét: Đồ thị ừên cho ta thấy trường hợp hệ số tăng nhanh đạt giá trị ~ ,p giới hạn bạm V = 20 km/h Sau tiêp tục tăng nêu ta tăng, lúc hệ sô — > Fyc nghĩa bánh xe sau đầu kéo bị trượt Tiếp theo trường hợp hệ số tăng V tăng, đạt giá trị giới hạn bạm V = 26 km/h Trường hợp hệ số thấp so với trường hợp lại 0,1 Vì lúc Lateral Force Ratios (Fy3/Fy3c 40f) tải trọng đặt sau nên lực Fy2 sinh thấp Hình 4.22: So sánh lực ngang Fyĩ với lực bám Fyĩc trường hợp tải 40 feet phân bố theo vận tốc Nhận xét: Đô thị ttên hệ sô -f- trường hợp thay đôi vị trí tải đêu Fyc đạt điều kiện an tồn chuyển động Tại V = 30 km/h giá trị hệ số trường hợp lớn 0,78 Trường hợp 0,65 Hệ số nhỏ lực ngang sinh bánh xe nhỏ Trên đồ thị ta thấy hệ số trường hợp gần lực ngang sinh trường hợp thay đổi vị trí tải gần không thay đổi CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Kết Luận Đề tài thực được: Xây dựng mơ hình tốn động lực học đồn xe chuyển động hên mặt phẳng Xây dựng biến thông số phụ thuộc góc đánh, vận tốc, góc lắc, góc lệch với thơng số kết cấu đồn xe Từ sử dụng phần mềm Matlab để giải mơ hệ lực lực tác dụng lên đồn xe, đồng thời phân tích ứng xử bán mc thay đổi thơng số vận tốc góc đánh lái để từ đánh giá tính động lực học đồn xe Áp dụng mơ hình để nghiên cứu tính tốn, mơ động học động lực học đoàn xe thực tế (gồm đầu kéo bán moóc), xe có chiều dài sở lớn tọa độ trọng tâm cao dễ ổn định quay vòng Đã đánh giá ảnh hưởng vị trí đặt hàng hóa tới phân bố tải trọng lên cụm trục đồn xe, từ làm sở phân tích cho tính ổn định an tồn đồn xe quay vòng Kết tính tốn mơ cho thấy việc phân bố vị trí tải bán moóc phải theo tiêu chuẩn nhà sản xuất cục đăng kiểm Việt Nam, nhằm đảm bảo tốt tính động lực học quay vòng đoàn xe 5.2 Hướng Phát Triển Của Đề Tài ♦♦♦ Trong q trình nghiên cứu, thời gian có hạn giới hạn nội dung đề tài nên tác giả nghiên cứu tính động lực học đồn xe quay vòng, chuyển mặt phẳng cần xây dựng mơ hình cho tốn vượt đồn xe để nghiên cứu tính động lực học ứng xử bán moóc theo đầu kéo ❖ Cần phát triển khảo sát tính động lực học xe với mơ hình ngang, thẳng đứng mơ hình tính tốn mơ tồn xe (3D), để đánh giá tính động lực học xe tồn diện ❖ Bên cạnh đó, việc xác định thơng số để tính tốn chưa xác, nhiều thơng số phải tham khảo Do đó, để phát triển đề tài, cần đầu tư vào phương pháp xác định thông số thực nghiệm để nâng cao mức độ tin cậy cho kết nghiên cứu PHỤ LỤC Tác giả sử dụng phần mềm Matlab R2012a để giải hệ phương trình dao động đồn xe, từ đưa thơng số đồ thị dao động cần khảo sát đánh giá clear all; clc; global ABC %-input varialbes g = 9.81; %m/s2 gravity u = 25/3.6; %m/s forwarded velocity Lx = 200; %m distance of passing % semi-trailer -fl2 = 4.64; % 1/ rad normalised cornering stiffness f22 = 34.8e-6; % l/(N.rad) 12 = 8.79; % m wheelbase trailer ooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo % case 1: 40feet; case 2: 20f_front; % case 3: 20f_mid; case4: 20f_rear; oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo a2(l,l) = 5.641; % m distance hitch point to cog trailer a2 (2,1) = 2.32; a2 (3,1) = 5.32; a2 (4,1) = 8.7; o. _, ™ „ _ o b2 = 12 - a2; % m distance cog trailer to trailer axle m2 = 37400; % kg trailer mass el = 0.26; % distance from the hitch to rear axle Fz3 = m2*g*a2/12; Fz_hitch = m2*g - Fz3; % Fz at the hitch % tractor -fll = 5.17; % 1/ rad normalised cornering stiffness f21 = 45.5e-6; % l/(N.rad) mio = 8720; % kg mass 11 = 3.05 + 1.3/2; % m tractor wheelbase aio = 1.901; % m distance Front axle to cog bio = 11 - alO; % m distance Rear axle to cog Fzl = (mio*g*bio + el*Fz_hitch)/11; %N Front axle load Fz2 = mio*g + Fz_hitch - Fzl; %N Rear axle load ml = (Fzl + Fz2)/g; al = Fz2*ll./((mlO*g+Fz_hitch)); bl = 11 - al; o o % case 1: 40feet; case 2: 20f_front; % case 3: 20f_mid; case4: 20f_rear; %I1 = [127829.1, 263382.1, 230397.9, 188497.6]; % kg.m2 trator mass inertia %I2 = [456220.3, 649511, 321912.5, 610872.5]; % kg.m2 semitrailer mass inertia % -derived para -Cl = 2*(fll*Fzl/2 - f21*(Fzl/2).A2); % N/rad tractor Front axle cornering stiffness C2 = 8*(fll*Fz2/8 - f21*(Fz2/8).A2); % N/rad tractor Front axle cornering stiffness C3 = 12*(fl2*Fz3/12 - f22*(Fz3/12) A2) ; % N/rad semitrailer axle cornering stiffness g o — hl = bl + el; % m distance tractor gravity center to cog ooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo g o g o A I_cont40f = m_cont40f/12*(l_cont40f + W_cont4OfA2); %kg.m2 calculate the mass inertia A I_cont20f m_cont20f/12*(l_cont20f + W_cont2OfA2); %-40f and =20f dimension container -ooooooooooooooooooooo L- -L CL _L _L tc -Lgooooooooooooooooooo m %kg.m2 cont40f = OOtClLlX 30000; 30 tons o oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo 1_ cont40f = 12; % %%%%%%%%%%%%%%%%% l_sml %length distance of the to the semi-trailer (cont +no.1 semitrailer) %%%%%%%% w cont40f 7.8; = 2.5; % h_cont40f =global 2.5 GC object %width of gthe semi-trailer object no.l %w_sml m cont20f 2.5; = 30000; 30 tons 4.6; %length of the40feet -semi-trailer object no.2 % -case l_sm2 1: z_sml_40f o 1_ cont20f = 6; % =W_sm2 thethe geometry models z_sm2_40f 3.619; %width semi-trailer obj ect = no w 2.391; cont20f% 2.5; =calculate 2.5; % from h ofcont40f = 2.5 g mass 170.091; of the semi-trailer obj ect no Z_cont40f m_sml = o 60; 5640; of the semi-trailer obj ect no case m_sm22: 20f frontgo mass A A m sml/ 12* (1 sml 4- w sml 2) ; I_sml m_sm2/12*(l_sm2A2 + w_sm2A2); I sm2 z_sml_2Of_front = 0.37 4; % calculate from the geometrymodels Z_sm2_20f_front = 5.635; Z_cont20f_front = 1.274; % -case 3: 0f_mid z_sml_20f_mid = 2.78; % calculate from the geometry models Z_sm2_20f_mid = 3.229; Z_cont20f_mid = 0.68; % -case 3: 20f_rear z_sml_20f_rear = 5.187; % calculate from the geometry models z sm2 2Of rear = 0.822; z cont20f rear = 0.122; %%%%%%%calculate mass inertia of sum of loading and semitrailer— I2_cont(l,l) = I_cont40f + m_cont40f*z_cont40fA2; I2_cont(2,l) = I_cont20f + m_cont20f*z_cont20f_frontA2; I2_cont(3,l) = I_cont20f + m_cont20f*z_cont20f_midA2; I2_cont(4,l) = I_cont20f + m_cont20f*z_cont20f_rearA2; o _ o _ _ — , m _ _ _ %%%%%% global loading and semi-trailer mass inertia moment for 04 cases (1,1) (2,1) (3,1) (4,1) = = = = o 12 12 12 12 (1,1) (2,1) (3,1) (4,1) = I sm2 = i’ sm2 = i’ sm2 = i’ sm2 CXI 1—1 12 sml 12 sml 12 sml sml sm2 sm2 sm2 sm2 I i’ i’ i’ sml sml sml sml + + + + + + + + m m m m sml*z sml*z sml*z sml*z sml40fA sml 20f sml 20f sml_2 0f_ 2; frontA2; midA2; rearA2; m m m m sm2*z sm2*z sm2*z sm2*z sm240fA sm2 20f sm2 20f sm2 20f 2; frontA2; midA2; rearA2; 12 = 12 cont + 12 sml + 12 sm2; 5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-S-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5-5- tractor oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooo ooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo ooooooooooooo m_trl = engine l_trl = w_trl = m_tr2 = 1_tr2 = w tr2 = 4240; % mass of part no.1 of the tractor inludes cabin and 2.0; 2.5; ml - m_trl; 6.725;_ 2.5; I_trl = m_trl/12*(l_trlA2 + I_tr2 = m_tr2./12 *(l_tr2A2 % distance of tractor GC z_trl_40f = 3.328; z_trl_2Of_front = 3.497; z_trl_2Of_mid = 3.279; z_trl_2Of_rear = 2.622; % distance of tractor GC z_tr2_40f = 0.96; Z_tr2_20f_front = 1.135; Z_tr2_20f_mid = 0.916; z tr2 20f rear = 0.259; 0_ Q-Q-Q-Q- calculate ! mass Q5- tractor II tri ( II tri ( II tri ( II tri ( =I 1,1) 2,1) = I 3,1) = I 4,1) = I_ tri tri tri tri + + + + w_trlA2); + w_tr2A2); no.l tractor comp to the global no tractor comp to the global inertia of sum of Fz hitch and m m m m trl*z trl*z trl*z trl*z tri tri tri tri 40fA2; 20f frontA2; 20f midA2; 20f rearA2; Q, II II II II 0_ 5- =I 1,1) 2,1) = I 3,1) = I 4,1) = I Q- Q- Q- Qo o o o global Fz tr2 tr2 tr2 tr2 ( ( ( ( 04 cases II = Il tri + II tr2 1,1) + m tr2(l,l)*z tr2 40f' '2; ( tr2(2,l) + m tr2(2,l)*z tr2 20f frontA2; tr2 3,1) + m tr2(3,l)*z tr2 20f midA2; ( tr2 4,1) + m tr2(4,l)*z tr2 20f rearA2; ( hitch and tractor mass inertiamoment for tr2 ; ooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo 5-5-5-5-5-5-S-2-2-2-2-2-2-2-2-2oooooooooooooooo formulate the matrixes -A (1,1) = ml (2,1) + m2 ; a2 (2,1) )A(l, ; 2) = -m2* (hl (2,1) + A (1,3) = -m2*a2(2,1) ; A (2,1) = -m2*hl(2,1); A(l,4) = 0; m2*hl(2,1)*(hl(2,1) + A(2,2) = 11(2,1) + a2 A(2,3) = m2*hl (2,1) *a2 (2,1) ;(2,1) ) ; A(3,1) = -m2*a2 (2,1) ; m2*a2(2,1)*(hl(2,1) + A(2,4) = 0; A(3,3) = 12(2,1) + m2*a2(2,1)A2; a2 (2,1) A(3,2)) =; 12 (2,1) + A(4,l) = 0; A(4,2) = A(3,4) = 0; 0; a _ _ _ _ o BB(1,1) = Cl (2,1) + C2(2,l) + C3(2,l); BB(1,2) = al(2,1)*C1(2,1) - bl(2,1)*C2 (2,1) C3 (2,1) * (hl (2,1) +12) + (ml(2,l) +m2)*uA2; BB(1,3) = -12*C3(2,1) ; BB(1,4) = -U*C3 (2,1) ; BB(2,1) = al(2,1)*C1(2,1) - bl (2,1) *C2 (2,1) - hl (2,1) *C3 (2,1) ; BB(2,2) = al(2,1)A2*C1 (2,1) + bl(2,1)A2*C2(2,1) + hl(2,1)*C3(2,1)*(hl(2,1) +12) - m2*hl(2,1)*UA2; = hl (2,1) *12*C3 (2,1) ; BB(2,3) = hl (2,1) *U*C3 (2,1) ; BB(2,4) = -12*C3 (2,1); BB(3,1) = 12*C3(2,1)*(hl(2,1) + 12) - m2*a2(2,1)*UA2; = 12A2*C3 (2,1); BB(3,2) = 12*U*C3 (2,1); BB(3,3) = 0; BB(3,4) = 0; BB(4,1) = -u; BB (4,2) = 0; BB(4,3) %xlim([0 10]); BB (4,4) ylim([0 2.5e5]); B %set(gca, 'XTick', [0:2:10]) ; (-1/u)*BB; Q %set(gca, 'YTick', [-20:5:5]) ; o legend('Fyl', 'Fy2c','Fy3','Fy3c',1); C(l,l) =C1(2,1); 'Fylc','Fy2',C(2,l) = al (2,1) *C1 (2,1) ; xlabel('time, (s)'); C(3,l) = 0; C(4,l) = 0; ylabel('Lateral Forces, N'); o _ _ Q. oo figure(1) figure(2) axesl = axes('Parent',figure(1),'Fontsize',16); box(axesl,'on'); hold(axesl,'on'); plot (t_ 40f, Fyl_40f,'-b',' Linewidth',4); hold on; plot (t_ ~40f Fylc 4Of, '-b', 'Linewidth',2); plot (t_ ~40f Fy2 40f,'—r', 'Linewidth',4); plot (t_ ~40f Fy2c 4Of, ' r' , 'Linewidth', 2) ; plot (t_ ~40f Fy3 40f,'-.g', 'Linewidth',4); plot (t_ ~40f Fy3c 4Of, '-.g' , 'Linewidth', 2) ; axes2 = axes('Parent',figure(2), 'Fontsize', 16) ; box(axes2, 'on') ; hold(axes2,'on'); plot (t 20f_ front _ on; plot plot plot (t _ (t _ (t _ (t _ (t 20f 20f 20f front front front Fyl_2Of_front,'-b','Linewidth',4); hold Fylc_20f_front,'-b','Linewidth', 2) ; Fy2_2 Of_front, ' r','Linewidth', 4) ; Fy2c_20f_front, ' r', 'Linewidth', 2) ; Fy3_2 Of_front, '-.g','Linewidth', 4) ; Fy3c_20f_front,'-.g','Linewidth', 2) ; plot 20f front plot 20f front %xlim ( 10] ’); ylim([0[0 3e5]); %set(gca,'XTick', [0:2:10]); %set(gca,'YTick', [-20:5:5]); legend('Fyl', 'Fylc','Fy2', 'Fy2c','Fy3','Fy3c',1); xlabel('time, (s)'); ylabel('Lateral Forces, N'); _ _ _ _ _ o figure(3) axes3 = axes('Parent',figure(3),'Fontsize',16); box(axes3,'on'); hold(axes3,'on'); plot (t 20f mid Fyl_20f_mid, '-b', 'Linewidth',4); hold _ plot (t 20f” mid Fylc_20f_mid,'-b','Linewidth',2); _ 20f” mid plot (t Fy2_2 0f_mid, ' r','Linewidth',4); _ plot (t 20f” mid Fy2c_20f_mid,' r','Linewidth',2); _ plot (t mid Fy3_2 0f_mid, '-.g','Linewidth',4); _ Of’ plot (t mid Fy3c_20f_mid,'-.g','Linewidth',2); %xlim ( Of’ 10] ) ; ylim([0[0 2.5e5]) ; %set(gca, 'XTick', [0:2:10]); %set(gca, 'YTick', [-20:5:5]); legend('Fyl', 'Fylc','Fy2', xlabel('time, (s) ') ; ylabel('Lateral Forces, N'); 'Fy2c','Fy3','Fy3c',1); figure(4) axes4 = axes('Parent',figure(4),'Fontsize',16); box(axes4,'on'); hold(axes4, 'on') ; plot (t_20f_rear, Fyl_20f_rear,'-b','Linewidth',4); hold on; plot (t_20f_rear, Fylc_20f_rear,’-b’ 'Linewidth',2); (t_20f_rear, Fy2_20f_rear,’ r’ 'Linewidth',4); plot plot (t_20f_rear, Fy2c_20f_rear,' r' ,'Linewidth', 2) ; ylim([0 3.5e5]); %set(gca,'XTick', Fy3_20f_rear,'-.g', plot (t_20f_rear, [0:2:10]); 'Linewidth', 4) ; %set(gca,'YTick',[-20:5:5]); Fy3c_20f_rear,'-.g' plot (t_20f_rear, ,'Linewidth', 2) ; legend('Fyl', 'Fylc','Fy2', 'Fy2c','Fy3','Fy3c',1); %xlim([0 10]); xlabel('time, (s)'); ylabel('Lateral Forces, N'); ooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo figure(5) axes5 = axes('Parent',figure(5),'Fontsize',16); box(axes5,'on'); hold(axes5,'on'); plot (t_40f, Fyl_40f,'-bLinewidth',4); hold on; plot (t_40f, Fylc_40f,'-b','Linewidth',2); plot (t_20f_front, Fyl_20f_front,' r','Linewidth',4); plot (t_20f_front, Fylc_20f_front,' r','Linewidth',2); plot (t_20f_mid, Fyl_20f_mid,g','Linewidth',4); plot (t_20f_mid, Fylc_20f_mid,g','Linewidth',2); plot (t_20f_rear, Fyl_20f_rear,':m*,'Linewidth',4); plot (t_20f_rear, Fylc_20f_rear,':m*,'Linewidth',2); %xlim([0 10]); %ylim([0 3e5]) ; %set(gca,'XTick', [0:2:10]); %set(gca,'YTick', [-20:5:5]); legend('case 1: Fyl', 'case 1: Fylc','case 2: Fyl', 'case 2: Fylc','case 3: Fyl', 'case 3: Fylc','case 4: Fyl','case 4: Fylc', 1); xlabel('time, (s)'); ylabel('Lateral Forces (Fyl), N'); Q. o figure(6) axes6 = axes('Parent',figure(6),'Fontsize',16); box(axes 6, 'on'); hold(axes6,'on'); plot (t_40f, Fy2_40f,'-b','Linewidth',4); hold on; plot (t_40f, Fy2c_4Of,'-b','Linewidth',2); plot (t_20f_front, Fy2_20f_front,' r','Linewidth',4); plot (t_20f_front, Fy2c_20f_front,' r','Linewidth',2); plot (t_20f_mid, Fy2_20f_mid,g','Linewidth',4); ... khí Động Lực MS: 60 52 01 16 I TÊN ĐỀ TÀI: “ PHÂN TÍCH TÍNH NĂNG ĐỘNG LỰC HỌC AN TỒN CHUYỂN ĐỘNG QUAY VỊNG CỦA XE ĐẦU KÉO - BÁN MC ” NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Phân tích tính động lực học an tồn chuyển. .. Tổng Thể Phân tích tính động lực học an tồn chuyển động quay vòng đồn xe đầu kéo bán moóc loại trục ( xe đầu kéo HYUNDAI HD700 bán moóc Tân Thanh) 1.3.1.2 Mục Tiêu Cụ Thể ♦♦♦ Xác định mối quan hệ... tồn chuyển động quay vòng đồn xe đầu kéo bán mc loại trục ( xe đầu kéo HYUNDAI HD700 bán moóc Tân Thanh) Xác định mối quan hệ góc đánh lái vận tốc tới hạn chuyển động xe đầu kéo, bán moóc cụ thể