ЗАДАЧА ОПТИМИЗАЦИИ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ИНЕРЦИОННОГО ТРАНСФОРМАТОРА ВРАЩАЮЩЕГО МОМЕНТА

Авторы
Файлы

Баженов С.П. Блюмин С.Л. Галкин А.В. Статья в формате PDF 146 KB Математическая модель инерционной автоматической передачи описывает рабочий процесс конструкции. При составлении математической модели конструкции инерционной автоматической передачи для работы в условиях установившегося движения принимаются следующие допущения: не учитывается влияние диссипативных сил; не учитываются зазоры в сопряженных кинематических парах; звенья механизма принимаются абсолютно жесткими; рассматриваются механизмы предпочтительного типа.

Инерционная автоматическая передача является голономной системой и имеет три степени свободы. За обобщенные координаты приняты углы поворота ведущего звена, реактора и ведомого звена.

Математическая модель инерционной автоматической передачи [1], как голономной системы, получена на основе уравнения Лагранжа второго рода:

(1)

где - кинетическая энергия системы; , , - соответственно, обобщенные координаты, угловые скорости и силы.

После дифференцирования выражений кинетической энергии по обобщенным координатам, скоростям, необходимых преобразований и подстановки в уравнение (1) получим математическую модель автоматической передачи [1], использующей один импульс инерционного момента:

Участок разгона реактора:

(2)

Условием перехода является достижение угловой скорости реактора угловой скорости ведомого звена, т.е.

Участок совместного движения реактора и ведомого звена:

(3)

Условием перехода является смещение центра тяжести неуравновешенной массы сателлита в относительном движении в область отрицательных значений инерционного момента, т.е.

Участок торможения реактора:

(4)

Условием перехода является остановка реактора, т.е.

Выстой реактора:

(5)

Условием перехода является смещение центра тяжести неуравновешенной массы сателлита в относительном движении в область положительных значений инерционного момента, т.е.

где

В качестве начальных значений для последующих циклов используются конечные значения предыдущего цикла, что вытекает из непрерывности процесса.

Полученные системы дифференциальных уравнений являются нелинейными и нестационарными. Рабочий процесс ИТВМ циклически повторяется. Задача оптимизации рабочего процесса сводится к нахождению минимума функционала

где i - передаточное отношение, - значение скорости ведомого маховика при переходе от участка разгона к участку совместного движения в текущем цикле рабочего процесса, - значение скорости ведомого маховика при переходе от участка разгона к участку совместного движения в последующем цикле рабочего процесса.

Задача осложняется тем, что четыре такта цикла рабочего процесса, описываемые системами дифференциальных уравнений, зависят каждый от предыдущих. Рассматриваются два подхода к решению этой задачи. Один из них основан на идентификации неявных моделей технологических связей, описанный в работе [2], который позволяет избавиться от нахождения решения систем дифференциальных уравнений. Второй подход основан на получении приближенных аналитически решений систем (2)-(5) методом малого параметра (этот метод использовался для решения подобных систем в работе [3]) и последующим использованием полученных решений в задаче оптимизации.

Сравнение решений задачи оптимизации, полученной этими двумя методами, позволит выбрать из них лучший. В дальнейшем также планируется решение одним из выбранных методов задачи оптимизации рабочего процесса ИТВМ с учетом диссипативных потерь, упругих свойств вала реактора и хаpaктеристик двигателя внутреннего сгорания [1], математическая модель которого значительно сложнее.

Работа выполнена по плану Министерства образования и науки Российской Федерации.

Список литературы

Баженов С.П. Бесступенчатые передачи тяговых и трaнcпортных машин: Учеб. пособие /С.П. Баженов. - Липецк: Изд-во ЛГТУ, 2003. - 81 с.
Блюмин С.Л. Оптимальное моделирование технологических связей: Учеб. пособие /С.Л. Блюмин, А.К. Погодаев, В.В. Барышев. - Липецк: Изд-во ЛГТУ, 1993. - 68 с.
Леонов А.И. Инерционные автоматические трaнcформаторы вращающего момента /А.И. Леонов. - М.: Изд-во «Машиностроение», 1978. - 228 с.

РАЗВИТИЕ СИСТЕМ И ЕГО КРИТЕРИИ

Статья в формате PDF 114 KB...

17 06 2026 5:51:50

УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УСЛУГ В АВТОНОМНЫХ УЧРЕЖДЕНИЯХ

Статья в формате PDF 135 KB...

16 06 2026 19:25:19

УЧАСТИЕ В МЕЖДУНАРОДНОЙ ТОРГОВЛЕ КАК СПОСОБ РЕАЛИЗАЦИИ ВНУТРЕННЕГО ИНТЕРЕСА СТРАНЫ

Наиболее универсальное объяснение причин внешней торговли дано Э. Хекшером и Б. Олином: страна предлагает на международные рынки те блага, создание которых требует относительно изобильного для данной страны фактора производства. Развивая их идею, можно предположить, что это только начальный этап – этап формирования за счет экспортных доходов запасов фактора «капитал», стратегического в условиях НТП. В настоящее время участие в международной торговле уже используется отдельными странами как наиболее эффективный способ реализации собственных долгосрочных интересов. Мы остановились на примере Китая. ...

15 06 2026 15:31:40

Применение компьютерной дермо-графии при хронических тонзиллитах

Статья в формате PDF 115 KB...

14 06 2026 22:20:57

КЛИМАТ И РЕКРЕАЦИЯ

Статья в формате PDF 253 KB...

13 06 2026 17:46:43

РОЛЬ ПРОЕКТНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ФОРМИРОВАНИИ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КУЛЬТУРЫ СТУДЕНТА-ДИЗАЙНЕРА

Статья в формате PDF 142 KB...

12 06 2026 19:47:43

ЭФФЕКТИВНОСТЬ НОВОГО СПОСОБА ОПРЕДЕЛЕНИЯ СУММАРНЫХ РАЗРУШЕНИЙ В ПАРОДОНТЕ

Статья в формате PDF 113 KB...

11 06 2026 9:55:13

ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ КАРДИОРЕСПИРАТОРНОЙ СИСТЕМЫ МАЛЬЧИКОВ 11-13 ЛЕТ, ЗАНИМАЮЩИХСЯ РАЗЛИЧНЫМИ ВИДАМИ СПОРТА

Статья в формате PDF 131 KB...

10 06 2026 1:47:22

КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ КРИВОЛИНЕЙНОГО ДВИЖЕНИЯ ЛЕСОВОЗНОГО АВТОПОЕЗДА

Статья в формате PDF 117 KB...

09 06 2026 5:29:14

ГИПОТЕНЗИВНОЕ ВЛИЯНИЕ ЭНДОНАЗАЛЬНОГО ВВЕДЕНИЯ ПЕПТИДНЫХ БИОРЕГУЛЯТОРОВ В КОМПЛЕКСНОЙ ТЕРАПИИ ПЕРВИЧНОЙ ОТКРЫТОУГОЛЬНОЙ ГЛАУКОМЫ И РИНОСИНУСИТОВ

Статья в формате PDF 272 KB...

08 06 2026 2:24:17

МЕХАНИЗМЫ ЦИТОПАТОГЕННЫХ ЭФФЕКТОВ ЭНДОТОКСИНА Y.PESTIS

Статья в формате PDF 106 KB...

07 06 2026 3:32:46

ПРИМЕНЕНИЕ ИНУЛИНА И СТЕВИИ ПРИ РАЗРАБОТКЕ РЕЦЕПТУР ПРОДУКТОВ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ

Статья в формате PDF 101 KB...

06 06 2026 4:27:57

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В МИОКАРДЕ КРЫС ПРИ ИНТОКСИКАЦИИ ГЕРБИЦИДОМ И КОРРЕКЦИИ

Статья в формате PDF 132 KB...

05 06 2026 6:33:17

Эссенциальные микроэлементы и гомеостаз

Статья в формате PDF 122 KB...

04 06 2026 6:16:29

КУЛЬТУРНОЕ ВОЗРОЖДЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА ЧЕРЕЗ ОБНОВЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА

Статья в формате PDF 141 KB...

03 06 2026 11:48:15

РОЛЬ ПРОВОСПАЛИТЕЛЬНОЙ РЕАКЦИИ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ В ВОЗНИКНОВЕНИИ И АКТИВАЦИИ АТЕРОСКЛЕРОЗА

Статья в формате PDF 116 KB...

02 06 2026 21:15:47

ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ОРГАНИЗМА ВО ВЗАИМОСВЯЗИ С ПОКАЗАТЕЛЯМИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НЕРВНОЙ И СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ

Статья в формате PDF 236 KB...

01 06 2026 23:14:56

ПРОБЛЕМА ШУМА В СОВРЕМЕННОМ ГОРОДЕ

Статья в формате PDF 93 KB...

31 05 2026 16:45:53

ЛАБОРАТОРНЫЙ КОМПЛЕКС ИССЛЕДОВАНИЯ СПОСОБОВ АМПЛИТУДНОГО СКРЕМБЛИРОВАНИЯ

Статья в формате PDF 285 KB...

30 05 2026 23:31:58

Использование операционной биопсии матки первородящих женщин для верификации диагноза в пpaктике акушера-гинеколога

Статья в формате PDF 107 KB...

29 05 2026 9:40:44

БОЛЕЗНИ ЦИВИЛИЗАЦИИ В АСПЕКТЕ УЧЕНИЯ В.И.ВЕРНАДСКОГО

В последние годы на медицинском факультете Российского университета дружбы народов периодически проводятся научные конференции международного масштаба, на которых в том или ином объёме обсуждаются проблемы, связанные с воздействиями на организм нарушений взаимоотношения человека со средой его обитания. Важность такой тематики стала несомненной с того момента, когда в мировой научной литературе впервые появился термин «Болезни цивилизации». Это определение включает в себя следующий смысл: «Болезни цивилизации – это результат безответственного и неправильного использования возможностей, предоставленных человеку цивилизацией» (Шош, Гати, Чолаи, 1972). ...