Mô hình toán sau khi được xây dựng ở chương 2 và khảo sát ở chương 3 sẽ được sử dụng để tiến hành tối ưu các thông số của giường nằm nhằm đưa ra các thông số làm giảm các giá trị RMS gia tốc tác động vào người nằm. Các thông số được tối ưu gồm 16 thông số: các thông số hệ số độ cứng: c1v, c2v, c3v, c4v, c1f, c2f, c3f, c4f và hệ số giảm chấn của giường nằm: k1v, k2v, k3v, k4v, k1f, k2f, k3f, k4f.
Hình 3.67 Đồ thị biểu diễn hàm mục tiêu và số lần lai tạo
Bảng 3.4 Bảng các giá trị của thông số kết cấu tối ưu của giường nằm TT Tên thông số Ký hiệu Đơn vị Giá trị Trước tối ưu Sau tối ưu 1 Hệ số độ cứng của đệm giường nằm theo phương OZ tại điểm T0
c1v N/m 15040 942.9
2 Hệ số độ cứng của đệm giường nằm theo phương OZ tại điểm T2
c2v N/m 1370 355.6
3 Hệ số độ cứng của đệm giường nằm theo phương OZ tại điểm T3
c3v N/m 1370 642.7
4 Hệ số độ cứng của đệm giường nằm theo phương OZ tại điểm T5
c4v N/m 1370 485.9
5 Hệ số giảm chấn của đệm giường nằm theo phương OZ tại điểm T0
k1v N.s/m 136 174.2
6 Hệ số giảm chấn của đệm giường nằm theo phương OZ tại điểm T2
k2v N.s/m 101 181.5
7 Hệ số giảm chấn của đệm giường nằm theo phương OZ tại điểm T3
k3v N.s/m 101 160.7
8 Hệ số giảm chấn của đệm giường nằm theo phương OZ tại điểm T5
9 Hệ số độ cứng của đệm giường nằm theo phương OX tại điểm T0
c1f N/m 100 827.1
10 Hệ số độ cứng của đệm giường nằm theo phương OX tại điểm T2
c2f N/m 100 1098
11 Hệ số độ cứng của đệm giường nằm theo phương OX tại điểm T3
c3f N/m 100 941.5
12 Hệ số độ cứng của đệm giường nằm theo phương OX tại điểm T5
c4f N/m 1373 6569.2
13 Hệ số giảm chấn của đệm giường nằm theo phương OX tại điểm T0
k1f N.s/m 40 129.5
14 Hệ số giảm chấn của đệm giường nằm theo phương OX tại điểm T2
k2f N.s/m 40 130.3
15 Hệ số giảm chấn của đệm giường nằm theo phương OX tại điểm T3
k3f N.s/m 40 131.7
16 Hệ số giảm chấn của đệm giường nằm theo phương OX tại điểm T5
Hình 3.69 Đồ thị gia tốc trước và sau khi tối ưu các thông số tại giường nằm thứ nhất khi khảo sát ở chế độ 2 với V=60km/h.
So sánh đồ thị gia tốc tại các vị trí của người nằm với giường nằm trong trường hợp các thông số chưa tối ưu và các thông số đã tối ưu nhận thấy:
Đối với gia tốc theo các phương OX tại các vị trí tiếp xúc và các gia tốc theo phương OZ sau tối ưu điều giảm hơn so với giá trị trước khi tối ưu. Giá trị gia tốc theo phương OZ giảm nhiều hơn so với giá trị gia tốc theo phương OX.
Giá trị RMS tổng cộng của các vị trí sau tối ưu có giá trị nhỏ hơn 50% giá trị RMS trước tối ưu.
KẾT LUẬN CHƯƠNG III
Chương III đã khảo sát và xác định giá trị dao động khi xe đi qua biên dạng mặt đường hình sine có các biên dạng thay đổi khác nhau.
Đã khảo sát và xác định các giá trị dao động khi xe đi qua biên dạng giao cắt với đường sắt là biên dạng hình sine đơn vị được xây dựng theo quy định của bộ giao thông vận tải
Đã khảo sát và xác định giá trị dao động khi xe đi qua biên dạng mặt đường C-D được xây dựng theo tiêu chuẩn ISO 8608-2016 được các chuyên gia đánh giá và xác định là mặt đường có tính đại diện và phổ biến ở Việt Nam. Đã khảo sát và xác định giá trị dao động tại các vị trí khác nhau của giường nằm.
Đã khảo sát và xác định giá trị dao động khi thay đổi các góc nghiêng giường nằm từ 950 đến 1300 trong quá trình sử dụng của hành khách ở các điều kiện vận hành vận tốc khác nhau. Quá trình khảo sát nhận thấy các vận tốc V=60km/h và V=80km/h, V=100km/h người nằm cảm thấy thoải mái nhất khi góc nghiêng giường nằm 1100-1300.
Đã ứng dụng thuật toán di truyền trong áp dụng tìm các thông số hệ số độ cứng và hệ số giảm chấn tối ưu của giường nằm trong điều kiện vận hành xác định. Giá trị RMS tổng cộng sau khi tối ưu giảm 50% so với giá trị trước khi tối ưu trong điều kiện khảo sát.
CHƯƠNG IV. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM
Với mục đích minh chứng cho các kết quả tính toán trong chương nghiên cứu mô phỏng luận văn tiến hành nghiên cứu thực nghiệm. Quá trình của nghiên cứu thực nghiệm là quá trình tiến hành đo đạc và xử lý tín hiệu thực tế thu thập được từ các cảm biến gắn lên xe khi xe vận hành trong một số trường hợp có điều kiện vận hành và điều kiện mặt đường nhất định. Kết quả đo đạc được sẽ tiến hành so sánh với tín hiệu thu được từ tính toán bằng phương pháp mô phỏng trong điều kiện tương tự để kiểm chứng mô hình tính toán.