Основы теории взаимодействия рабочих органов дорожно-строительных машин со средой

• Автор: Завьялов, Александр Михайлович
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 252 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
РАБОТЫ
1.1. Анализ теорий, описывающих процессы взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин
1.2. Обзор исследований, учитывающих влияние скорости на рабочие процессы дорожно-строительных машин
1.3. Выводы по обзору и направление дальнейших исследований
1.4. Общая характеристика работы
2. РАЗРАБОТКА ОСНОВ ТЕОРИИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РАБОЧИХ ОРГАНОВ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН С ГРУНТОМ
2.1. Методология исследования
2.2. Реологическая модель среды
2.3. Виды движения среды
2.3.1. Плоское движение
.2.3.2..Цилиндрическое движение
2.4. Построение базисных моделей динамики процессов взаимодействия рабочих органов ДСМ с грунтом
2.4.1. Заглубление
2.4.2. Резание грунта
2.4.2.1. Резание грунта прямым ножом
2.4.3. Уплотнение грунтов
2.4.4. Перемещение грунта
2.4.5. Наполнение ковша
2.5. Выводы по главе

3. ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ПРОЦЕССОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ ДОРОЖНОСТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН СО СРЕДОЙ
3.1. Копание грунта скрепером
3.2. Копание грунта бульдозером
3.3. Погружение забивных свай
3.4. Выводы по главе
4. ПРОВЕРКА АДЕКВАТНОСТИ МОДЕЛЕЙ И ИХ АНАЛИЗ
4.1. Проверка адекватности моделей процессов
4.2. Анализ математических моделей
4.2.1. Резание грунта
4.2.2. Наполнение ковша
4.2.3. Перемещение призмы грунта
4.2.4. Влияние динамических факторов на сопротивление копанию
4.2.5. Определение рациональной длины ковша землеройной машины
4.2.6. Анализ некоторых интегральных характеристик процесса копания грунта скрепером при работе на повышенных скоростях
4.2.7. Исследование диапазона эффективных скоростей
копания грунта скреперами
4.2.8. Анализ математической модели процесса погружения в грунт забивных свай
4.3. Выводы по главе
5. РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕОРИИ В СОЗДАНИИ ПЕРСПЕКТИВНОГО
РЯДА УСТРОЙСТВ КОММУНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

5.1. Исследование рабочего процесса устройства для очистки дорожных покрытий от льда и уплотненного снега
5.2. Разработка и исследование оборудования для очистки лотковой части автомобильных дорог
5.2.1. Конструкционно-функциональные и технические параметры оборудования для очистки лотковой части автомобильных дорог
5.2.2. Энергетический расчет рабочего органа для очистки лотковой части автомобильных дорог
5.3. Новые технические решения сменного оборудования для ямочного ремонта дорог с твердым покрытием
5.3.1. Устройство для ремонта дорожных покрытий
5.3.2. Рабочий орган для ремонта дорожных покрытий
5.4. Выводы по главе
6. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
П. 1. Текст программы «Скрепер»
П.2. Текст программы «Бульдозер»
П.З. Текст программы «Забивная свая»
П.4. Заявки на изобретения устройств по ремонту и содержанию автомобильных дорог
П. 5. Документы по апробации диссертационной работы и
реализации ее результатов
П.6. Некоторые статьи по теме диссертации

2) предложенные модели основаны на эмпирическом материале, либо базируются на принципиальных положениях статики сыпучей среды [152], где среда, в большинстве случаев, считается несжимаемой;
3) вопросы влияния скорости на процесс резания и копания грунта землеройными машинами рассматривались многими исследователями и, в основном, в диапазоне изменения скоростей от близких к нулю до 10-12 м/с.
4) с увеличением скорости резания сопротивление грунта при горизонтальном резании может возрастать, а может и уменьшаться в зависимости от условий;
5) количественный рост скорости резания приводит к уменьшению зоны пластической деформации, увеличению плотности грунта;
6) увеличение скорости рабочих процессов при резании грунта «сверху вниз» представляется перспективным направлением;
7) отсутствует теоретическая основа для построения математических моделей, адекватно описывающих процессы резания, копания, уплотнения грунта, позволяющих анализировать кинематические и динамические характеристики указанных процессов.
Все. это приводит к необходимости принятия модели среды, качественно отличной от традиционных, учитывающей те физико-механические и пространственные изменения грунта, которые имеют место при работе на высоких скоростях.
1.4. Общая характеристика работы.
А к т у ал ь но с т ь р а б о иг ы. В настоящее время трудами плеяды отечественных и зарубежных ученых разработаны теории взаимодействия со средой рабочего оборудования дорожно-строительных машин. Эти теории в