Nghiên cứu dao động của xe ô tô vinaxuki 4 5 tấn vận chuyển gỗ mỏ trên đường lâm nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VĂN PHÚ LIỆU NGHIÊN CỨU DAO ĐỘNG CỦA XE ÔTÔ VINAXUKI 4,5 TẤN VẬN CHUYỂN GỖ MỎ TRÊN ĐƯỜNG LÂM NGHIỆP LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Hà Nội, 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VĂN PHÚ LIỆU NGHIÊN CỨU DAO ĐỘNG CỦA XE ÔTÔ VINAXUKI 4,5 TẤN VẬN CHUYỂN GỖ MỎ TRÊN ĐƯỜNG LÂM NGHIỆP Chuyên ngành: Kỹ thuật máy thiết bị giới hóa nơng lâm nghiệp Mã số: 60.52.14 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN NHẬT CHIÊU Hà Nội, 2011 ĐẶT VẤN ĐỀ Một nhiệm vụ kinh tế mà chiến lược phát triển lâm nghiệp Việt Nam giai đoạn 2006  2020 đặt là: Sản lượng gỗ nước từ 20 - 24 triệu m3/năm (trong có 10 triệu m3 gỗ rừng trồng) [29], đáp ứng nhu cầu nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến lâm sản, bột giấy xuất Hiện rừng trông nước ta nhiều nơi khai thác với số lượng lớn để làm nguyên liệu giấy, làm gỗ trụ mỏ, làm nguyên liệu cho công nghiệp chế biến gỗ Vận chuyển gỗ cơng đoạn q trình khai thác gỗ, di chuyển gỗ từ bãi gỗ nhà máy sản xuất, đến nơi xuất nơi sử dụng Đây khâu công việc thực chủ yếu đường lâm nghiệp độ mấp mô, độ dốc lớn Một vài năm trước việc vận chuyển hộ kinh doạnh, khai thác gỗ dùng loại xe công nông, xe tự chế để vận chuyển Đến năm 2007 Chính phủ cấm sử dung loại công nông, xe tự tạo, tự chế tương tự [30] Vì vậy, việc vận chuyển gỗ Việt nam nói chung, tỉnh vùng núi phía Đơng Bắc nói riêng thực chủ yếu nhờ loại xe tải cỡ nhỏ trung bình tùy thuộc vào quy mơ sản xuất, kinh doanh địa hình khai thác Để phục vụ cho cơng nghiệp hố đại hố đất nước ngành cơng nghiệp ơtơ Việt Nam ngày phát triển, hàng loạt công ty, nhà máy, xí nghiệp hãng sản xuất, nhập ôtô đời đặc biệt công ty, nhà máy sản xuất liên doanh với Trung Quốc hãng Đông Phong, Trường Hải, Vinaxuki… đáp ứng nhu cầu vận chuyển nước ta Xe tải Vinaxuki 4,5 liên doanh Việt Nam Trung Quốc sản xuất, lắp ráp Việt Nam sử dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực kinh tế nước ta, giá thành thấp, phụ tùng thay nhiều phù hợp với hộ kinh doanh, nhà máy, đơn vị sản xuất vừa nhỏ Trong số lâm trường, công ty khai thác, hộ sản xuất kinh doanh rừng sử dụng loại xe vào việc vận chuyển gỗ mỏ rừng trồng phổ biến, đem lại hiệu bước đầu khả quan Tuy nhiên vận chuyển gỗ đường lâm nghiệp phức tạp đường có độ dốc, độ mấp mô lớn dẫn đến độ êm dịu chuyển động xe bị hạn chế, phận hệ thống treo thường xuyên bị hư hỏng ảnh hưởng tới độ êm dịu chuyển động gây hư hỏng số phận khác xe Việc nghiên cứu đánh giá độ êm dịu cải tiến số phận treo xe tải cỡ nhỏ cỡ trung bình đóng Việt Nam nói chung xe tải Vinaxuki lo vật đo Khi liên hợp máy chuyển động, khối quán tính (1) dao động hai cuộn dây điện cảm (2), làm cho từ trở mạch từ thay đổi dẫn đến điện cảm hai cuộn dây (2) thay đổi Sự thay đổi điện cảm thiết bị Spider thu thập, khuếch đại lên nhiều lần qua chuyển đổi A/D ghi lại nhờ phần mềm Catman cài đặt máy tính Như vậy, biên độ dịch chuyển khối quán tính (1) lớn hay nhỏ phụ thuộc vào vận tốc xe chạy mấp mơ mặt đường Chúng tơi sử dụng máy tính cài đặt phần mềm Catman có cổng kết nối LPT để điều khiển đo lường ghi lại kết đo 4.4 Tiến hành thực nghiệm Chúng tiến hành 02 lần thí nghiệm với tốc độ chuyển động đường lâm nghiệp xe ô tô Vinaxuki 4,5 vận chuyển gỗ mỏ 30 km/h Để đo gia tốc dao động thẳng đứng dọc trọng tâm xe ô tô Vinaxuki 4,5 vận chuyển gỗ mỏ đường lâm nghiệp tốc độ 30km/h (hình 4.6), tiến hành bước sau: - Gắn đầu đo gia tốc vào vị trí trọng tâm xe ôtô 84 - Nối đầu đo với thiết bị Spider8 dây cảm biến - Kết nối thiết bị Spider8 với máy tính, nối nguồn cho thiết bị - Khởi động phần mềm Catman - Tiến hành đo Hình 4.6: Tiến hành thực nghiệm Máy tính; Thiết bị Spider8; Dây cáp nối thiết bị spider với máy tính; Dây cảm biến nối thiết bị spider8 với đầu đo;5 Đầu đo gia tốc Để đo gia tốc dao động thẳng đứng ghế người lái xe ô tô Vinaxuki 4,5 vận chuyễn gỗ mỏ đường lâm nghiệp chạy tốc độ 30km/h (hình 4.7), thực bước sau: - Treo đầu đo gia tốc vào vị trí thẳng đứng trước ngực người lái - Nối đầu đo với thiết bị Spider8 dây cảm biến - Kết nối thiết bị Spider8 với máy tính, nối nguồn cho thiết bị - Khởi động phần mềm Catman - Tiến hành đo 85 Hình 4.7: Vị trí treo đầu đo gia tốc Hình 4.8: Các thiết bị đo dây nối thẳng đứng ghế 4.5 Kết thực nghiệm Đồ thị thực nghiệm xử lý phần mềm Catman vẽ phần mềm Excell Đồ thị gia tốc dao động thẳng đứng xe ô tô Vinaxuki 4,5 vận chuyển gỗ mỏ đường lâm nghiệp tốc độ 30km/h sau: (hình 4.9) BIỂU ĐỒ GIA TỐC ĐỨNG a(m/s2) Gia tốc đứng 2.5 1.5 0.5 -0.5 -1 Series1 10 20 30 40 t(s) -1.5 -2 ) Thời gian Hình 4.9 Đồ thị gia tốc dao động thẳng đứng xe ô tô Vinaxuki 4,5 vận chuyển gỗ mỏ đường lâm nghiệp tốc độ 30km/h Đồ thị gia tốc dao động thẳng đứng ghế người lái tốc độ 30 km/h (hình 4.10) 86 BIỂU ĐỒ GIA TỐC ĐỨNG (GHẾ) a(m/s2) Gia tốc đứng (ghế) -1 -2 Series1 10 20 30 40 50 t(s) -3 -4 ) Thời gian Hình 4.10 Đồ thị gia tốc dao động thẳng đứng ghế người lái tốc độ 30 km/h 4.6 So sánh kết lý thuyết với thực nghiệm Từ đồ thị 4.9 xác định tần số dao động 2,5 Hz; biên độ dao động -1  m/s2 Như so sánh với kết nghiên cứu lý thuyết là: gia tốc dao động -0,9  0,9 m/s2; tần số dao động khoảng 2,1 Hz Như có: - Sai lệch biên độ 11,1%; - Sai lệch tần số 4% Sau so sánh kết nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm có sai khác, chúng tơi đưa số nguyên nhân dẫn đến sai khác sau: Xây dựng mơ hình dao động lý thuyết, giả thiết bỏ qua lực ma sát nguồn gây kích động xe ơtơ; thực tế nguồn gây kích động xe ơtơ đáng kể Khi tiến hành thực nghiệm, gắn đầu đo gia tốc vào vị trí tọa độ trọng tâm máy kéo; Độ cao mấp mơ mặt đường thực nghiệm có sai lệch với mơ hình lý thuyết.Như vậy, với ngun nhân trên, sai số 11,1% chấp nhận ...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VĂN PHÚ LIỆU NGHIÊN CỨU DAO ĐỘNG CỦA XE ÔTÔ VINAXUKI 4, 5 TẤN VẬN CHUYỂN GỖ MỎ TRÊN ĐƯỜNG LÂM NGHIỆP Chuyên ngành: Kỹ thuật... tốc dao động thẳng đứng xe ô tô Vinaxuki 4, 5 vận chuyển gỗ mỏ đường lâm nghiệp tốc độ 30km/h sau: (hình 4. 9) BIỂU ĐỒ GIA TỐC ĐỨNG a(m/s2) Gia tốc đứng 2 .5 1 .5 0 .5 -0 .5 -1 Series1 10 20 30 40 t(s)... lại kết đo 4. 4 Tiến hành thực nghiệm Chúng tơi tiến hành 02 lần thí nghiệm với tốc độ chuyển động đường lâm nghiệp xe ô tô Vinaxuki 4, 5 vận chuyển gỗ mỏ 30 km/h Để đo gia tốc dao động thẳng đứng