Введение к работе
Актуальность темы исследования. Режимы работы машинно-тракторных агрегатов определяются почвенно-климатическими условиями, в которых эксплуатируется техника. Их разнообразие, нестабильность характеристик в направлении движения даже в одной и той же почвенно-климатической зоне требует формировать преобразующие механизмы трансмиссии так, чтобы их свойства обеспечивали устойчивое функционирование всего машинно-тракторного агрегата (МТА) и его рабочих органов.
Обычно обоснование конструкционных параметров трансмиссий тракторов МТА и тяговых устройств осуществляется на базе результатов исследования работы МТА на стационарных режимах. Силовая и энергетическая загруженность возрастает при разгоне и зависит от типа моторно-трансмиссионной группы и соединения элементов муфтой сцепления.
Из существующих моторно-трансмиссионных групп наиболее распространены ступенчатые механические трансмиссии и трансмиссии с гидротрансформаторами. Для механических трансмиссий характерно нефиксированное время включения, что влечет за собой повышение динамичности разгона, зависящей от квалификации оператора, гидротрансформаторы обладают низким к.п.д.
Пневмогидравлическая планетарная муфта сцепления (ПГПМС) обладает свойством фиксированного времени включения, зависящим от скорости заполнения пневмогидроаккумулятора жидкостью, поэтому изучение разгонных качеств ПГПМС в экстремальных условиях актуально с целью возможности снижения динамичности нагружения МТА.
Цель работы - отыскание оптимальных параметров пиевмогидравлической планетарной муфты сцепления для повышения разгонных качеств МТА с трактором МТЗ-80 Л.
Для достижения указанной цели были сформулированы следующие задачи:
составить математическую модель процесса разгона МТА с трактором МТЗ 80Л использованием пиевмогидравлической планетарной муфты сцепления;
разработать алгоритм числового исследования математической модели с использованием современной вычислительной среды;
проверить адекватность математической модели реальному процессу разгона в экспериментальных условиях;
изучить влияние пиевмогидравлической планетарной муфты сцепления на процесс разгона трактора в составе МТА и разработать рекомендации по использованию результатов научного исследования.
Объектом исследования является МТА на базе универсально-пропашного колесного трактора МТЗ-80Л с пневмогидравлическим упругим элементом в планетарной муфте сцепления.
Научную новизну диссертационной работы составляют:
- математическая модель разгона МТА с учетом физического процесса
работы насосного узла и пневмогидравлического аккумулятора;
-математический алгоритм решения уравнений с переменными параметрами в системе MathCAD;
- оптимизация параметров ПГПМС на разгонном режиме МТА.
Практическая значимость исследования состоит в разработке
рекомендаций по настройке параметров пневмогидравлической муфты сцепления для повышения разгонных качеств МТА с трактором МТЗ-80 Л.
Рабочая гипотеза - разгонные качеств МТА с колесным трактором МТЗ-80Л можно повысить путем оптимизации параметров ПГПМС, которая обладает фиксированным временем включения.
Достоверность научных положений определяется использованием и глубокой теоретической проработкой физических процессов моторно-трансмиссионной установки на базе основных законов теоретической механики, закономерностей взаимодействия движителей энергетического средства МТА с почвой в условиях эксплуатации и установкой адекватности математической модели экспериментальными данными.
Апробация работы. Материалы исследований рассматривались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Волгоградской ГСХА (2008 - 2010 г.), на теоретическом семинаре инженерных факультетов ВГСХА (2010 г.)
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ, из них 3 - в изданиях, рекомендованных ВАК, общий объем опубликованных работ составляет 4,5 пл., из них 1,5 пл. принадлежит автору. Получено положительное решение о выдаче патента РФ на изобретение.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и приложений, списка литературы, который включает 78 наименований. Работа изложена на 210 страницах машинописного текста, содержит 4 таблицы, 92 иллюстрации и 3 приложения.
На защиту выносятся: -математическая модель разгона МТА с трактором МТЗ-80 Л использованием пневмогидравлической планетарной муфты сцепления;
-математический алгоритм решения дифференциальных уравнений с переменными параметрами в системе MathCAD;
-настройки планетарной муфты сцепления, повышающие разгонные качества МТА.
Похожие диссертации на Оптимизация параметров пневмогидравлической планетарной муфты сцепления для повышения разгонных качеств МТА с трактором МТЗ-80Л
