N = 710; х = 40,094; Б = 15,098; п = 9; X2 = 4,144.
Этим же способом определено значение %2 для расчетных данных, который равен х2 = 5.92.
Отсюда следует, что экспериментальные данные распределены по нормальному закону, т.е. не отличается от гипотетического Р(х ) нормального распределения с уровнем значимости а = 0,05. Это позволяет сказать, что модель адекватна с выбранным уровнем значимости.
Список литературы:
1. Фаробин Я.Е., Шупляков В.С. Оценка эксплуатационных свойств автопоездов для международных перевозок. - М.: Транспорт, 1983. -200 с.
2. А. Камалов. Экономическая оценка качества эксплуатации автомобилей на международных маршрутах. - Т.: Издательство «Консаудитин-форм-Нашр», 2005. - 124 с.
3. Островцев А.Н. Потенциальные свойства функциональных систем и их влияние на эксплуатационные качества автомобиля // Автомобильная промышленность. - 1975. - №10. - С. 12-13.
МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПУТЕВОГО РАСХОДА ТОПЛИВА
© Хегай Ю.А/
Сибирский федеральный университет, г. Красноярск
В статье излагаются технико-экономические требования к автомобилям, эксплуатируемым на международных маршрутах. При моделировании движения автомобилей представляется учитывать обобщенные показатели тягово-скоростные свойств, топливной экономичности, средней технической скорости движения, путевого расхода топлива.
Эффективность автомобиля, эксплуатируемого в международных коридорах, определяется максимальной производительностью при наименьшем уровне эксплуатационных затрат. Часовая производительность груженного автомобиля определяется средней скоростью движения -обобщенным показателем тягово-скоростных свойств автомобиля, а зна-
♦ Заместитель декана факультета Управления и бизнес-технологий, заведующий кафедрой «Экономика и управление на транспорте», кандидат технических наук, доцент
чительная доля эксплуатационных затрат зависит от среднего путевого расхода топлива.
Поэтому при разработке технико-экономических требований к международным автомобилям, предназначенных для эксплуатации необходимо учитывать обобщенные показатели тягово-скоростных свойств; топливной экономичности; средней технической скорости движения; среднего путевого расхода топлива и др.
Следовательно, для достижения поставленной цели необходимо при моделировании движения автомобиля на ЭВМ в качестве исходных данных для анализа определить среднюю техническую скорость движения и путевой расход топлива на реальном маршруте при изменении температуры окружающей среды в заданном диапазоне.
При моделировании движения автомобиля на ЭВМ, маршрут задается в виде последовательности участков определенных длин и уклонов.
Время движения на каждом участке определяется интегрированием дифференциального уравнения движения:
сЬ 2
-ц • тпр = а ■у +■у+с (1)
где тпр = т 5вр - приведенная масса автомобиля.
7 ■и2 -п
в* =1+ д " П +Звр (2)
Г - Гд ■ та
где 5вр - коэффициент учета вращающихся масс при разгоне;
5 вр - составляющие коэффициента, учитывающие вращающиеся массы колес и трансмиссии.
Если коэффициент сопротивления качению выражается формулой:
/ = /о + к; 1 и (3)
то:
а,= 4 - к ■ ^ (4)
Ь, = В, - к/1 ■ та ■ 8 (5)
С = С, -/о ■ та ■ 8 (6)
если коэффициент сопротивления качению выражается формулой:
/ = /о + к/ 2 -и2 (7)
то:
а = 4 - К ■ Р - к/2 ■ та ■ ё (8)
Ь = в, (9)
С = С-л ■ та ■ ё (10)
Величины А1 , Б1 , С1 являются коэффициентами аналитического выражения полной тяговой силы:
где:
рт = 4 ■О1 + вв и+С (11)
и,■п ■ ■ к
4 = ат^^ (12)
гд ■ гк
ит1 Пт1 ■к-
гк
ит1 Пт1 ■к-
в = Ь т ,т р (13)
¡т V /
гк
и ■п ■ к
Ст1 (т1 р ,
, = Ст---(14)
Гд
где ат, Ьт, ст - коэффициенты зависимости крутящего момента двигателя от угловой скорости вала двигателя
Мк = ат -®2 + Ьт Ст (15)
где ит,- - передаточное число трансмиссии на 1-й передаче; Пия - КПД трансмиссии на 1-й передаче; Кр - коэффициент коррекции характеристики двигателя; гд, гк - радиусы соответственно динамический и качения; кв Б - фактор обтекаемости.
При выбеге дифференциальное уравнение движения имеет следующий вид:
^ ' 2 ,' -
тпр — = а ■ V + Ь ■ V+с (16)
пр Л
где:
Чпр та § вр
если:
/ = /о + кг1 и
то:
если:
то:
а = -кв • Р
Ь=~к/1 •та'8 - Ктр
С = - /0 •та'8 - Ртро
/ = /0 + к
/ 2
а =~ке•р - к/1• та-8
Ь = - ктр
С=-/0 та'8 - к
'/ 2
Ртр = Рт!00 + Ктр и
(17)
где Ртр - сила сопротивления холостого хода трансмиссии.
Изменение скорости на каждом участке маршрута определяется по формуле:
а •и2 + ь и+с, Аи = —-!-• А?
(18)
Общая длина маршрута принимается равной 100 км. За начальную скорость принимается конечная скорость движения на предыдущем участке.
Скорость в конце участка вычисляется по выражению:
и = ин + Аи
(19)
При моделировании учитываются и ограничение скорости движения на маршруте. Путевой расход топлива на каждом участке и на всем маршруте в целом рассчитывается исходя из полученной на предыдущем этапе скорости движения. Расход топлива определяется в зависимости от характера движения на участке маршрута. При полном использовании мощности двигателя на участке длиной 8! при изменении скорости от ин до ик расход топлива определяется по формуле, имеющий вид:
2
и
т
й= "а та 8е '
и -и Ь
н к___1_
а 2а
а ■ и +Ь и +с
а ■ +Ь ин +с
, ^ Ь. + 2а. • с . , +т\Свс + "ос-'—^- |+Ье/ 3 (20)
где адС , ЪдС, СдС - коэффициенты уравнения секундного расхода топлива;
т1 - время прохождения 1-го участка.
вс = авс 'и2 + Ьвс и + С
авс =
Ь^с, =
вс
ав и2
3600 •гI
Ьв-и,
(21)
вс 3600 • г
Свс =
3600
Коэффициент ад, Ъд, Сд определяются в зависимости от часового расхода топлива, аппроксимированной полиномом второй степени.
в0 = ав + Ьв + св
(22)
При равномерном движении АТС расход топлива определяется по формуле:
в = (авс • + Ьвс Свс ) • Т • -в
(23)
где К = / - отношение между расходом топлива при частичной и полной нагрузке.
Зависимость Кд = / (Ки) аппроксимируется уравнением квадратного трехчлена вида:
Кв =аКы-К1 + ЬКы'Кы + ски
где Ки - коэффициент использования мощности двигателя.
(24)
На рис. 1 приведена блок схема программы моделирования движения АТС.
с
в
Ввод параметров дороги
Ввод и расчет параметров конструкции АТС и ТСС
I
Определение параметров конкретного участка дороги на маршруте
т
Определение режимов движения с учетом эксплуатационных факторов и начальной скорости на участке
т
Расчет времени движения Расчет пути движения Расчет расхода топлива Расчет конечной скорости и определение передачи
4 1 1
Определение суммарных параметров моделирования движения АТС
Анализ конца маршрута
Печать выходных параметров моделирования движения АТС
Рис. 1. Блок - схема программы моделирования движения АТС для определения путевого расхода топлива
Список литературы:
1. Островцев А.Н. Потенциальные свойства функциональных систем и их влияние на эксплуатационные качества автомобиля // Автомобильная промышленность. - 1975. - № 10. - С. 12-13.
2. Фаробин Я.Е., Шупляков В.С. Оценка эксплуатационных свойств автопоездов для международных перевозок. - М.: Транспорт, 1983. -200 с.
3. Камалов А. Экономическая оценка качества эксплуатации автомобилей на международных маршрутах. - Т.: Издательство «Консаудитин-форм-Нашр», 2005. - 124 с.