Решение д.у. для колебаний системы с 1 ст. свободы при переезде через неровность.
MU+CU=P(t) (в первом приближении не учитываем трение)
MU+CU=c*h(t) (a)
Благодаря нивелирующей способности шин, многие из типов неровностей автомобилей ощущает, как неровность плавного типа, а => может быть описан косинусоидой
(48)
-частота неровностей (49)
Частота неровностей зависит от её, длины и скорости движения по ней.
В ур.(а) в лев. и правой части добавим слагаемое -M,h
M(U-h)+C(U-h)=-Mh
u-h=y-деформация упругой связи.
Для вычисления давления автомобиля на путь необходимо учесть собственный вес.
R(t)=c*y+Mg (50)
Это уравнение неоднородное 2 порядка с постоянным коэффициентом
yOH=yoo+yчн
yoo=C1*sinkt+c2*coskt-свободные
колебания с собственной частотой автомобиля
yчн=D*cosωt
yчн=-Dω2cosωt
Постоянное с1 и c2 определяется из начальных условий:
1)При t=0,y=0
2)-//- ,y=0
Подставляем (1)в (51)=>
Подставляем (2)в (51)
0=с1*k*1-c2*0+0
C1=0
Т.о. динамичное давление состоит их 2-х слагаемых:
-соответствует свободным колебанием с частотой k;
- -//- вынужденных колебаний с частотой неравности.
В знаменателе формулы может появиться определитель при падении собственной частоты автомобиля с частотой неровностей. При таком режиме движения, который может осуществиться при скорости, которая является критической, средней пользоваться нельзя.
Вычисление критической скорости движения
ω=k
(53)
Вычислим критическую Vкр на неровности длиной b1 =28 м и периода собственных колебаний автомобиля соответственно 0,62k
Для описания динамичного давления при резонансной скорости движений, выполним в соответствии с правилами Лапиталя преобразование формулы (52):
(54)
После схода с неровности автомобиль начинает совершать свободные колебания, которые описываются уравнением
(55)
- деформация и скорость деформации связи в момент съезда с неровности.