Giải và mụ phỏng hệ phương trỡnh vi phõn và mụ phỏng dao động của xe Vinaxuki 4,5 tấn vận chuyển gỗ mỏ trờn đường lõm nghiệp khi lắp

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu dao động của xe ô tô vinaxuki 4,5 tấn vận chuyển gỗ mỏ trên đường lâm nghiệp (Trang 73 - 80)

của xe Vinaxuki 4,5 tấn vận chuyển gỗ mỏ trờn đường lõm nghiệp khi lắp thờm bộ phận giảm chấn.

Để giải hệ phương trỡnh dao động của xe Vinaxuki 4,5 tấn vận chuyển gỗ mỏ trờn đường lõm nghiệp (3.37) sử dụng phần mềm Matlab – Simulnk. Simulink là phần chương trỡnh mở rộng của Matlab nhằm mục đớch mụ hỡnh húa, mụ phỏng và khảo sỏt cỏc hệ thống dưới dạng sơ đồ tớn hiệu với cỏc khối chức năng đó được thiết lập sẵn.

Lập sơ đồ tổng quỏt hệ phương trỡnh vi phõn bằng phần mềm Matlab – Simulink. Để giải và mụ phỏng hệ phương trỡnh vi phõn dao động của cơ hệ

3. c2: Độ cứng quy đổi của giảm xúc sau xeụtụ N/m 37640 4. k1: Hệ số cản quy đổi của giảm xúc trước ụtụ Ns/m 8123 5. k2: Hệ số cản quy đổi của giảm xúc sau ụtụ Ns/m 10540 6. cL1: Độ cứng quy đổi của lốp trước xeụtụ N/m 293250 7. cL2: Độ cứng quy đổi của lốp sau xe ụtụ N/m 586500 8. kL1: Hệ số cản quy đổi của giảm chấn lốp trước Ns/m 16098,9 9. kL2: Hệ số cản quy đổi giảm chấn của lốp sau Ns/m 32194,26 10. m: Khối lượng được treo của xe đặt tại trọng

tõm của xe ụtụ

Kg 7896

11. m1: Khối lượng cầu trước ụtụ Kg 622 12. m2: Khối lượng cầu sau ụtụ Kg 982 13. l1: Khoảng cỏch nằm ngang từ trọng tõm của xe

tới tõm cầu trước xe ụtụ

m 2,195

14. l2: Khoảng cỏch nằm ngang từ trọng tõm của xe tới tõm cầu sau xe ụtụ

m 1,305

chỳng tụi sử dụng phần mềm Matlab 6.5. Trước hết, chỳng tụi lập M-files để khai bỏo cỏc thụng số đầu vào (hỡnh 3.19) sau đú sử dụng Simulink để xõy dựng sơ đồ khối mụ phỏng dao động của cơ hệ ( hỡnh 3.20).

Hỡnh 3.20. Sơ đồ khối mụ phỏng tổng quỏt hệ phương trỡnh trờn Matlab

Sau khi xõy dựng mụ hỡnh như trờn, để nhận được kết quả mụ phỏng ta cần khai bỏo giỏ trị cỏc tham số cho cỏc khối chức năng tớn hiệu đầu vào. Cỏc khối chức năng cần khai bỏo là cỏc khối ma trận hệ số M, C, K, Q, q ( phương trỡnh 3.38) viết dưới dạng ma trận. Hàm kớch thớch của cỏc khối ma trận này được thể hiện dưới dạng là hàm mấp mụ đơn và hàm kớch thớch hỡnh sin.

Kết quả mụ phỏng với hàm kớch thớch là hàm điều hoà thể hiện như sau. Hỡnh 3.21 mụ phỏng kết quả dịch chuyển thẳng đứng của trọng tõm xe ụtụ Vinaxuki 4,5 tấn.

Hỡnh 3.21- Dịch chuyển thẳng đứng của trọng tõm xe ụtụ Vinaxuki 4,5 tấn

Tiếp theo ta thu được kết quả mụ phỏng gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tõm xe ụtụ, (hỡnh 3.22).

Hỡnh 3.22- Gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tõm xe ụtụ

Kết quả mụ phỏng dịch chuyển gúc của xe ụtụ trong mặt phẳng dọc, (hỡnh 3.23).

Hỡnh 3.23- Dịch chuyển gúc của xe ụtụ trong mặt phẳng dọc

Cuối cựng là mụ phỏng ia tốc dịch chuyển gúc của xe ụtụ trong mặt phẳng dọc, (hỡnh 3.24).

Hỡnh 3.24- Gia tốc dịch chuyển gúc của xe ụtụ trong mặt phẳng dọc

Qua đồ thị 3.21, 3.22, 3.23, 3.24 ta thấy: Đõy là dao động tuần hoàn khụng tắt, điều này hoàn toàn phự hợp với thực tế; dao động chỉ tắt dần khi nguồn kớch thớch dao động khụng cũn nữa. Chỳng tụi xỏc định được biờn độ gia tốc dao động -0,7  0,7 m/s2; tần số dao động khoảng 2,2 Hz.

Ngoài kết quả bởi hàm kớch thớch là hàm hỡnh sin ta cũn thu được kết quả mụ phỏng với hàm kớch thớch là mấp mụ đơn như sau. Hỡnh 3.25 mụ phỏng kết quả dịch chuyển thẳng đứng của trọng tõm xe ụtụ.

Hỡnh 3.25- Dịch chuyển thẳng đứng của trọng tõm xe ụtụ Vinaxuki 4,5 tấn

Tiếp theo là kết quả mụ phỏng gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tõm xe ụtụ, (hỡnh 3.26).

Hỡnh 3.26- Gia tốc dịch chuyển thẳng đứng của trọng tõm xe ụtụ

Dưới đõy là kết quả mụ phỏng dịch chuyển gúc của xe ụtụ trong mặt phẳng dọc, (hỡnh 3.27).

Hỡnh 3.27- Dịch chuyển gúc của xe ụtụ trong mặt phẳng dọc

Cuối cựng là kết quả mụ phỏng gia tốc dịch chuyển gúc của ụtụ trong mặt phẳng dọc, (hỡnh 3.28).

Hỡnh 3.28- Gia tốc dịch chuyển gúc của ụtụ trong mặt phẳng dọc

Qua đồ thị 3.25, 3.26, 3.27, 3.28 ta thấy: Đõy cũng là dao động tuần hoàn khụng tắt, điều này hoàn toàn phự hợp với thực tế; dao động chỉ tắt dần khi nguồn kớch thớch dao động khụng cũn nữa. Chỳng tụi xỏc định được biờn độ dao động ban đầu là từ 0,005  0,15 m/s2; tần số dao động khoảng 0,7 Hz. Khi đến 4,5s dịch chuyển tắt dần về 0.

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu dao động của xe ô tô vinaxuki 4,5 tấn vận chuyển gỗ mỏ trên đường lâm nghiệp (Trang 73 - 80)