DOI: https://doi.org/10.26642/tn-2018-2(82)-47-52

Опис фронтального зіткнення автомобілів в моделі системи нелінійних осциляторів

Роман Володимирович Зінько, Олександр Миколайович Маковейчук, Вячеслав Іванович Тодавчич

Анотація


Розглянуто процес зіткнення автомобілів на основі математичної моделі нелінійних взаємодіючих осциляторів. Деталізація математичної моделі для дослідження фронтального зіткнення автомобілів поширюється до межі агрегатів. Для математичного моделювання використовувалась система (чотири маси зв’язані трьома «пружинками»), де маса 1 відповідає бамперу, маса 2 – рамі з двигуном, маси 3, 4 – кермовому механізмові з колонкою. Значення мас були прийняті для автомобіля Iveco Evrocargo 75E18. Проводилось два типи чисельних експериментів: при фіксованій швидкості зіткнення змінювалися параметри модельної залежності сили від зміщення; при фіксованих параметрах модельної залежності сили від зміщення змінювалась швидкість зіткнення. Якісний аналіз динамічних властивостей системи представлено на графіках фазових траєкторій. Було встановлено, що загальний вигляд фазових траєкторій залежить від початкових умов, найбільше нелінійні ефекти будуть проявлятись для осцилятора 1, який ударно збуджується. За рахунок нелінійності повертальної сили проходить «скидання» енергії, яка тратиться на деформацію або руйнування матеріалу.

Ключові слова


процес зіткнення автомобіля; математична модель; нелінійні взаємодіючі осцилятори

Повний текст:

PDF

Посилання


DSTU (1994), «UN/ECE R 12-03:2004 Edinoobraznye predpisaniya, kasayushchiesya ofitsial'nogo utverzhdeniya transportnykh sredstv v otnoshenii zashchity voditelya ot udara o sistemu rulevogo upravleniya», (UN/ECE R 12-03:1994, ІDT).

Korol'ova, L.A. and Kushhenko, S.V. «PC-CRASH programa dlja modeljuvannja i analizu dorozhn'o transportnyh prygod», available at: https://www.scienceforum.ru/2018/pdf/423.pdf

Kochanov, E.V., Orlov, A.L. and Orlov, L.N. (2000), «Otsenka prochnosti i bezopasnosti kuzova pri proektirovanii, dovodke i sertifikatsii avtobusov», 8-ya mezhd. nauchn.-tekhn. konf. po dinamike i prochnosti avtomobilya, Moskwa, Pp. 49–51.

Bukharin, N.A. and Prozorev, V.S. (1973), Avtomobili. Konstruktsiya, nagruzochnye rezhimy, rabochie protsessy, prochnost' agregatov, Mashinostroenie, Leningrad, 504 p.

Ryabchinskiy, A.I., Kisulenko, B.V. and Morozova, T.E. (2006), Reglamentatsiya aktivnoy i passivnoy bezopasnosti avtotransportnykh sredstv, Izd. tsentr «Akademiya», Moskwa, 432 p.

Getmanova, E.G. and Kostarev, D.B. (2001), «Rezonansnye yavleniya v sisteme svyazannykh ostsillyatorov», Elektromagnitnye volny i elektronnye sistemy, Vol. 6, Nо. 5, Pp. 132–141.

Krauford, F. (1974), Volny, Nauka, Moskwa, 242p.

Landau, L.D. and Lifshits, E.M. (2000), Mekhanika, Nauka, Moskwa, 414 p.

Bazhanov, V.L. (2018), Mekhanika deformiruemogo tverdogo tela: uchebnoe posob, Izdatel'stvo Yurayt, Moskow, 178 p.

Karimov, I.K. (2017), Komp’juterni metody ta zasoby rozv’jazannja inzhenernyh zadach, DDTU, Kam’jans'ke, 283 p.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения транспортных средств в отношении защиты водителя от удара о систему рулевого управления : ДСТУ UN/ECE R 12-03:2004. – (UN/ECE R 12- 03:1994, ІDT).
  2. Корольова Л.А. PC-CRASH програма для моделювання і аналізу дорожньо транспортних пригод / Л.А. Корольова, С.В. Кущенко [Електронний ресурс]. – Режим доступу : https://www.scienceforum.ru/2018/pdf/423.pdf.
  3. Кочанов Е.В. Оценка прочности и безопасности кузова при проектировании, доводке и сертификации автобусов / Е.В. Кочанов, А.Л. Орлов, Л.Н. Орлов : 8-я межд. иаучн.-техн. конф. по динамике и прочности автомобиля. – М., 2000. – С. 49–51.
  4. Бухарин Н.А. Автомобили. Конструкция, нагрузочные режимы, рабочие процессы, прочность агрегатов / Н.А. Бухарин, В.С. Прозорев. – Л. : Машиностроение, 1973. – 504 с.
  5. Рябчинский А.И. Регламентация активной и пассивной безопасности автотранспортных средств / А.И. Рябчинский, Б.В. Кисуленко, Т.Э. Морозова. – М. : Изд. центр «Академия», 2006. – 432 с.
  6. Гетманова Е.Г. Резонансные явления в системе связанных осцилляторов / Е.Г. Гетманова, Д.Б. Костарев // Электромагнитные волны и электронные системы. – 2001. – Т. 6, № 5. – С. 132–141.
  7. Крауфорд Ф. Волны / Ф.Крауфорд. – М. : Наука, 1974. – 242 с.
  8. Ландау Л.Д. Механика / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. – М. : Наука, 2000. – 414 с.
  9. Бажанов В.Л. Механика деформируемого твердого тела / В.Л. Бажанов. – М. : Издательство Юрайт, 2018. – 178 с.
  10. Карімов І.К. Комп’ютерні методи та засоби розв’язання інженерних задач / І.К. Карімов. – Кам’янське : ДДТУ, 2017. – 283 с.




Copyright (c) 2018 Роман Володимирович Зінько, Олександр Миколайович Маковейчук, Вячеслав Іванович Тодавчич

Ліцензія Creative Commons
Це видання ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із Зазначенням Авторства - Некомерційна 4.0 Міжнародна.