Geum.ru

Курс, группа у-5360, срок обучения 4 года 4 месяца, осенний семестр 2007-2008 учебного года

Вид материалаСамостоятельная работа

Содержание


Югорский государственный университет
3. Исходные положения для решения задач
Подобный материал:

Федеральное агентство по образованию

Югорский государственный университет

Инженерный факультет

Кафедра автомобильного транспорта


Горгоц К.Г.


Руководство к выполнению контрольных работ

по дисциплине «Эксплутационные свойства автомобилей»

для студентов заочного обучения

специальности 230100 – Сервис транспортных и технологических машин и оборудования


2 курс, группа У-5360, срок обучения 4 года 4 месяца, осенний семестр

2007-2008 учебного года,


Методические указания


  1. Содержание теоретического раздела дисциплины


1.1. Срок обучения 4 года 4 месяца


№ темы
Наименование темы, и содержание вопросов, изучаемых на лекции
Вид занятия (часов)

 
 
Лекции
Лабораторные
Практические
Самостоятельная работа студентов

1
2
3
4
5
6

1
Эксплуатационные свойства автомобиля:
  • свойства автомобиля, их оценочные параметры и определения;
  • взаимодействие колеса с опорной поверхностью;
  • силы сопротивления движению автомобиля;
  • коэффициент полезного действия автомобиля;




2
2
2
12

2
Тягово-динамические показатели автомобиля:
  • силовой и мощностной баланс автомобиля;
  • динамическая характеристика автомобиля;




2
-
2
12

3
Испытания тягово-скоростных свойств автомобиля:
  • показатели, условия, виды и методы испытаний;
  • аппаратура для дорожных испытаний;
-
2
-
10

4
Торможение автомобиля:
  • тормозная сила и уравнения движения автомобиля при торможении;
  • распределение тормозной силы между мостами автомобиля;
-
2
-
10

5
Топливная экономичность автомобиля:
  • измерители и показатели топливной экономичности;
  • топливно-экономическая характеристика автомобиля;
2
-
2
11




1
2
3
4
5
6

6
Устойчивость автомобиля:
  • показатели устойчивости;
  • занос переднего и заднего мостов;
-
-
-
10

7
Управляемость автомобиля:
  • показатели управляемости;
  • критическая скорость по условиям управляемости;
  • соотношение углов поворота управляемых колёс;




2
-
-
10

8
Проходимость автомобиля:
  • проходимость автомобиля и её геометрические показатели;




-
-
-
10

9
Плавность хода автомобиля:
  • влияние колебаний на человека;




2
-
-
10

 
Всего:
10
6
6
95





















2. Методические указания к выполнению контрольных работ по дисциплине «Эксплутационные свойства автомобилей»


2.1. В осеннем семестре 2007-2008 учебного года студент должен выполнить 1 контрольную работу по дисциплине «Эксплутационные свойства автомобилей».
    1. . Номера задач, которые студент должен включить в свою контрольную работу, определяются по таблице вариантов. Номеру варианта соответствует последняя цифра номера Зачетной книжки студента.




Номер варианта
Параметры для расчёта, размерность

S1, м
S2, м
S3, м
S4, м
S5, м
S6, м
V, км/час
Mа, кг
K, м
H, м
B, м
Vmax, км/час
α, град
n
Ведущие колёса

0
82
101
78
98
81
105
18
1200
1,6
1,6
1,8
150
10
0,55
П

1
73
90
83
79
92
71
20
1400
1,6
1,6
1,9
150
11
0,6
П

2
53
49
37
46
55
48
22
1500
1,8
1,8
1,9
150
12
0,65
З

3
93
112
91
104
108
116
24
2800
2,0
2,3
2,0
120
12
1,05
ПП

4
100
79
93
86
108
91
25
2900
2,0
2,3
2,1
120
12
1,1
ПП

5
91
72
87
70
69
90
18
3000
2,0
2,3
2,1
120
13
1,3
З

6
112
121
99
106
114
117
20
5000
2,1
2,4
2,2
110
12
1,3
З

7
51
49
59
61
44
53
22
5500
2,1
2,4
2,2
110
11
1,4
З

8
76
92
85
77
91
73
24
7000
2,2
2,5
2,2
110
11
1,6
З

9
131
144
149
153
138
161
25
9000
2,3
2,5
2,3
110
11
1,7
З



    1. Контрольные работы нужно выполнить чернилами в школьной тетради, на обложке которой следует привести сведения по следующему образцу:


Югорский государственный университет

Факультет заочного обучения


Контрольная работа №________ по________________

Дисциплина

Номер варианта___________________________


Группа____________________________________


Специальность_____________________________

______________семестр 2007-2008 учебного года

Осенний, весенний

Студент____________________________________

Фамилия, имя, отчество

Номер зачетной книжки____________________

Адрес:_____________________________________

___________________________________________

Дата предоставления на проверку____________

2.4. Условие задач в контрольной работе надо переписать полностью без сокращений. Для замечаний преподавателя на страницах тетради оставлять поля.

2.5. Решения задач следует сопровождать краткими, но исчерпывающими пояснениями; в тех случаях, когда возможно, дать чертеж, выполненный с помощью чертежных принадлежностей.

2.6. Решать задачу надо в общем виде, т.е. выразить искомую величину в буквенных обозначениях величин, заданных в условиях задачи. При таком способе решения не производятся вычисления промежуточных величин.

2.7. После получения расчетной формулы для проверки правильности ее следует подставить в правую часть формулы вместо символов величин обозначения единиц этих величин, произвести с ними необходимые действия и убедиться в том, что полученная при этом единица соответствует искомой величине. Если такого соответствия нет, то это означает, что задача решена не верно.

2.8. Числовые значения величин при подстановке их в расчетную формул следует выражать только в единицах СИ. В виде исключения допускается выражать в любых, но одинаковых единицах числовые значения однородных величин, стоящих в числителе и знаменателе дроби и имеющих одинаковые степени.

2.9.При подстановке в расчетную формулу, а также при записи ответа числовые значения величин следует записывать как произведение десятичной дроби с одной значащей цифрой перед запятой на соответствующую степень десяти. Например, вместо 3520 надо записать 3,52*103, вместо 0,00129 записать 1,29*10-3 и т.п.

2.10. Вычисления по расчетной формуле надо проводить с соблюдением правил приближенных вычислений. Как правило, окончательный ответ следует записывать с тремя значащими цифрами.

2.11. Если контрольная работа при рецензировании не зачтена, студент обязан представить ее на повторную рецензию, включив в нее те задачи, решения которых оказались неверными. Повторную работу необходимо представить вместе с незачтенной работой.

2.12. Зачтенные контрольные работы предоставляются преподавателю на зачете или экзамене. Студент должен быть готов во время зачета или экзамена дать пояснения по существу решения задач, входящих в контрольные работы.


3. Исходные положения для решения задач


3.1. Определение коэффициента сопротивления движению автомобиля по методу затухания движения


Полная кинетическая энергия, накопленная автомобилем при разгоне, расходуется на работу его качения, равную произведению силы сопротивления качению Рд (Н) на путь затухания S (м), взятый как среднее из полученных замеров пути.

Кинетическая энергия машины при отключенном двигателе складывается из энергии ее поступательного движения и энергии относительно движущихся (вращающихся) масс, главным образом колес автомобиля, поскольку в сравнении с нею энергия деталей силовой передачи (карданных валов, валов и зубчатых колес дифференциалов и др.) невелика. Влияние кинетической энергии относительного движения учитывается коэффициентом вращающихся масс , который принимается равным 1,05-1,15; большее значение берется для многоосных автомобилей и автомобилей с колесами большого диаметра.

При принятых допущениях




откуда



и



где f –коэффициент сопротивления движению автомобиля;

Gа – вес автомобиля, Н;

М – масса автомобиля, кг;

V – начальная скорость опыта (скорость в момент выключения передачи), м/сек;

g – ускорение свободного падения, м/сек2.


Задание 1.

Определить коэффициент сопротивления движению автомобиля по результатам 6 заездов S1…S6 (м). С начальной скоростью каждого заезда V (км/ч).


3.2. Определение силы сопротивления воздуха движению автомобиля


Сопротивление воздуха может быть наиболее точно определено опытным путем – продувкой автомобиля (модели) в аэродинамической трубе1; весьма приближенные результаты (поскольку скорость движения переменная) могут быть получены при ходовых испытаниях, в частности, методом затухания движения с разгоном автомобиля до больших скоростей. Для практических расчетов можно воспользоваться формулой, справедливой для всего предела скоростей автомобиля, кроме самых малых,

Н



1 При продувке моделей, как показывает опыт, сопротивление в перерасчете на натуру получается несколько меньше действительного главным образом из-за невозможности смоделировать сопротивление трения.

где ρ –плотность воздуха, кг/м3;

с – коэффициент сопротивления воздуха, в основном зависящий от формы автомобиля;

F – площадь лобового сопротивления, т.е. площадь проекции автомобиля на плоскость, перпендикулярную к плоскости движения, м2;

V – скорость автомобиля по отношению к воздуху (обычно применяется равной скорости движения автомобиля). м/сек.

Учитывая, что плотность воздуха в реальных условиях движения автомобилей может считаться постоянной, произведение ρс также принимают постоянным и называют коэффициентом обтекаемости кω; тогда

РB = кω F V2.

Если в это выражение подставлять скорость в м/сек и площадь лобового сопротивления в м2, то для получения сопротивления в килограммах коэффициент обтекаемости берется равным:

- для легковых автомобилей – 0,15 – 0,3 Н·сек2/м4;

- для автобусов и бронетранспортеров – 0,3 – 0,5 Н·сек2/м4;

- для грузовых и специальных автомобилей – 0,5 – 0,7 Н·сек2/м4;

Площадь лобового сопротивления с достаточной степенью точности (погрешность не более 10%) можно подсчитывать для грузовых автомобилей и автобусов как произведение колеи автомобиля К (м) на его высоту Н (м):


F = К∙H, м2,


А для легковых автомобилей по формуле:


F=0,75∙ВН, м2,


где В – габаритная ширина автомобиля


Задание 2. Рассчитать значения силы сопротивления воздуха для автомобиля массой m с заданными параметрами К, Н, В при его движении в диапазоне скоростей от 0 до Vmax, шаг изменения скорости принять 5м/сек. По результатам расчётов построить график зависимости PВ=f(V).


3.3. Расчёт величин сил и моментов, действующих на автомобиль


Задание 3. Построить схему и рассчитать величины сил и моментов, действующих на двухосный автомобиль массой Mа имеющий базу L, движущийся равномерно на подъём α (град). Высота расположения центра тяжести автомобиля – h. Ведущие колёса передние – П, задние - З, полноприводные – ПП (дано в задании). Величина L и распределение нагрузки по осям принимаются самостоятельно на основе анализа конструкций аналогичных по массе автомобилей.


4. Литература

  1. Вахламов В.К. Техника автомобильного транспорта: Подвижной состав и эксплуатационные свойства: Учеб. Пособие для студ. Высш. Учеб. Заведений / Владимир Константинович Вахламов. – М.: издательский центр «Академия», 2004 -528 с.
  2. Справочник автомобиля. Мн.: Харвест, 2004 -288с.
  3. Автомобили/Б.Лабан: Пер. с анг. Н.А. Зотиной.ь М.: ООО «Издательство Астрель» ООО «Издательство Олимп», 2002 -191 с. ил.
  4. Богатырёв А.В. и др. Автомобили. Под ред. А.В. Богатырёва. – М.:КолосС, 2004. – 498 с.: ил.
  5. Антонов А.С. Армейские автомобили. Теория. – М.:Воениздат, 1970. – 526 с.