Análisis de la estabilidad de conducción del semirremolque bajo interferencia de viento cruzado (2)

Después de las noticias actualizadas el 18 de julio, continuamos introduciendo más detalles de semirremolque Análisis de estabilidad de conducción bajo interferencia de viento cruzado.

Respuesta especial de semirremolque a la influencia de la velocidad del viento

Dado que la fuerza lateral causada por el viento cruzado bajo la acción del viento cruzado inverso agrava el rollo de giro, aumenta la posibilidad de que el semirremolque se dispare. La estabilidad del balanceo del semirremolque se simula y se analiza contra el viento en contra de las diferentes velocidades del viento (la velocidad del viento de 40 km/h es equivalente a 5-6 viento, 100 km/h es equivalente a 10 viento), y se muestra el modelo de viento cruzado correspondiente en la figura 7.

Los resultados de la simulación se muestran en la Figura 8-10. Según la Fig. 8, cuando el viento cruzado es de 40, 60 y 80 km/h, el ángulo de rodillo del semirremolque aumenta de manera constante, y el tiempo de respuesta disminuye a su vez, y el semirremolque está en un estado estable. Cuando el viento cruzado alcanza los 100 km/h, el valor máximo y el rango de fluctuación del ángulo del rodillo aumentan considerablemente.

Figura 7 modelos de viento cruzado a diferentes velocidades del viento

Figura 8 Ángulo de rollo inferior del semirremolque a diferentes velocidades del viento (v = 40 km-H)

Fig. 9 Fuerza vertical del neumático interno bajo dos velocidades del viento

La Figura 9 muestra el cambio en la fuerza vertical del neumático interno desde el primer eje hasta el 5to eje.

Se puede ver en la Figura 9 que cuando la velocidad del viento es de 80 km/hy 100 km/h, el semirremolque está cerca del estado de la inestabilidad del rollo. Cuando se gira el semirremolque, después de ser perturbado por el viento del lado reverso, la fuerza vertical del neumático interno del remolque se reduce en gran medida primero, es decir, el peligro de vuelco ocurre primero y el neumático interno del quinto eje De todas las ruedas es la primera en abandonar el suelo, mientras que el neumático interno del tractor es el primero en salir del suelo. Los ejes son relativamente seguros. A medida que aumenta el viento lateral, los neumáticos en el interior del remolque dejan el suelo secuencialmente de trasera a delantera. Cuando la velocidad del viento alcanza los 80 km/h, los neumáticos internos del quinto eje han abandonado el suelo, y la fuerza vertical de los neumáticos internos de los ejes cuarto y tercero también está cerca de 0. Cuando la velocidad del viento alcanza los 100 km/h , todos los neumáticos en el interior del remolque abandonan el suelo. En este momento, el trailer se encuentra en un estado crítico de vuelco, lo que conducirá a un accidente de vuelco muy peligroso. En general, si el semirremolque se ve perturbado por el viento cruzado inverso debajo de la condición de entrada del ángulo de paso, cuanto mayor sea la velocidad del viento, cuanto mayor sea la respuesta del rollo y la oscilación se intensificará. Cuando la velocidad del viento alcanza los 80 km/h (aproximadamente el viento del noveno grado), la rueda interna del quinto eje se eleva primero del suelo, alcanzando un estado inestable, y cuando la velocidad del viento alcanza los 100 km/h, el remolque se volcará por completo.

Respuesta especial de semi trailer a diferentes velocidades

Utilizando el modelo de viento cruzado lineal con una velocidad del viento de 60 km/h en la Fig. 2, se simuló y analizó la respuesta del semirremolque cuando se conduce a 20, 40 y 60 km/h en condiciones de viento envejecido. Otras condiciones de funcionamiento y configuraciones de tiempo de simulación son las mismas que en la Sección 2.1. Los resultados de la simulación se muestran en la figura 10-12. Cuando la velocidad del vehículo es de 20 km/hy 40 km/h, cada respuesta del semirremolque cambia suavemente, y la respuesta aumenta con el aumento de la velocidad del vehículo, y el semirremolque está en un estado estable. Cuando la velocidad del vehículo es de 60 km/h, cada cantidad de respuesta del semirremolque oscila dramáticamente, y la amplitud de fluctuación aumenta gradualmente en la fase continua del viento lateral, y el valor máximo es más de 3 veces del valor de estado estacionario. La aceleración lateral del tractor osciló con alta frecuencia, y su ángulo de balanceo también fluctuó violentamente, y el valor máximo fue 4 veces del valor de estado estacionario, que estaba en un estado crítico de rollover.

Fig. 10 El ángulo de rollo del semirremolque a diferentes velocidades del vehículo debajo de la condición del viento en contra (W = -60 km-H)

Figura 11. Aceleración lateral del tractor a diferentes velocidades del vehículo en condiciones de viento en contra (w = -60 km-H)

Fig. 12 en condiciones de viento (w = - 60 km -h) a diferentes velocidades del ángulo de rotación del pasador de tracción

La Figura 12 muestra que el ángulo de guiñada relativo del tractor y el trailer fluctúan significativamente, y no se puede alcanzar el valor de estado estacionario durante la etapa continua de viento cruzado, lo que indica que el semirremolque tiene fenómenos de plegamiento y vibraciones obvios.

Esta simulación utiliza una velocidad del viento de 60 km/h (es decir, viento de grado 7), y en la naturaleza, el viento de grado 7 es relativamente común bajo la acción combinada del viento natural y el viento ambiental.

A través del análisis anterior, se puede concluir que la velocidad estable del automóvil en el entorno de viento cruzado común es de aproximadamente 40 km/h. Si la velocidad excede esta velocidad, habrá estados inestables obvios, como la deriva de la cola plegable y el volumen al girar.

Conclusión

En este documento, el modelo de dinámica del vehículo y el modelo de ráfaga lateral del semirremolque se establecen en TruckSim, y las condiciones de trabajo del semirremolque en diferentes direcciones del viento, se simulan diferentes velocidades del viento y diferentes condiciones de velocidad del vehículo, y la guiñada Se obtiene la velocidad angular, el ángulo del rollo y el ángulo de rotación relativo del pasador de tracción. Curva de respuesta de parámetros.

Al analizar las curvas de respuesta, se extraen las siguientes conclusiones: cuando el semirremolque está conduciendo, el viento del lado reverso tiene un mayor impacto en su estabilidad de conducción que el viento del lado hacia adelante. la posibilidad aumenta. En el reverso del viento cruzado, hay una velocidad del viento y un rango de velocidad del vehículo en el que el semirremolque puede funcionar de manera estable. Cuando la velocidad del viento alcanza el valor crítico, el semirremolque entra en el estado crítico de vuelco. Si la velocidad del viento continúa aumentando, el trailer primero se dará la vuelta por completo; Cuando la velocidad del vehículo excede el valor crítico, todo el vehículo aparecerá en un estado inestable, como plegamiento severo, deriva de cola y flujo.