Анотації
Дем’янюк В.А. Науково-прикладні основи системного аналізу та оптимального проектування гальмових керувань автобусів. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.22.02 – автомобілі та трактори. – Національний університет “Львівська політехніка”, Львів, 2005.
Розроблено основи системного аналізу та оптимального проектування гальмового керування автобусів та його підсистем (гальмові механізми, гальмовий привод, підсистема регулювання гальмівних сил, антиблокувальна система) зі створенням нових та вдосконалених математичних моделей, методів, програмного забезпечення і поглибленим аналізом робочих процесів з урахуванням структурно-функціональних взаємозв’язків з основними системоутворювальними елементами відкритої ергатичної системи „гальмуючий автобус” (кермове керування, підвіска, „колесо-дорога”, „водій”).
Запропоновано нову концепцію та алгоритми багатокритеріального оптимального проектування гальмових керувань автобусів з використанням статистичних вагових коефіцієнтів та розробленого векторного критерію ефективності. Здійснено параметричну оптимізацію підсистем гальмового керування та запропоновано їх нові технічні рішення.
Ключові слова: автобус, гальмове керування, гальмовий механізм, гальмовий привод, регулятор гальмівних сил, антиблокувальна система, системний аналіз, оптимальне проектування, векторний критерій, параметрична оптимізація.
Demyaniuk V.A. Scientific and applied foundations of system analysis and optimal designing of braking control of buses. – A manuscript.
Dissertation for obtaining a scientific degree of a Doctor of Technical Sciences. Specialty 05.22.02 – Automobiles and Tractors. – Lviv Polytechnic National University, Lviv, 2005.
There have been developed the foundations of system analysis and optimal designing of braking control of a bus and its subsystems ( braking mechanisms, a braking drive, a subsystem of braking forces regulation, an anti-lock system) with building of new and advanced mathematical models, methods, software and deeper analysis of operation processes with the account of structural and functional interrelations with basic system creating elements of the open ergatic system of “a braking bus” (steering, suspension, “wheel – road”, “a driver”).
A new concept and algorythms of multi-criteria optimal desinging of braking control of buses with the use of static weight coefficients and the developed vector criterium of efficiency are offered. Parametric optimization of the braking control subsystems has been performed and their new technical solutions have been presented.
Key words: a bus, braking control, braking mechanism, braking drive, regulator of braking forces, anti-lock system, system analysis, optimal designing, vector criterium, parametric optimization.
Демьянюк В.А. Научно-прикладные основы системного анализа и оптимального проектирования тормозных управлений автобусов. – Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.22.02 – автомобили и тракторы. – Национальный университет „Львовская политехника”, Львов, 2005.
Разработаны основы системного анализа и оптимального проектирования тормозного управления автобусов и его подсистем (тормозные механизмы, тормозной привод, подсистема регулирования тормозных сил, антиблокировочная система) с созданием новых и усовершенствованных математических моделей, методов, программного обеспечения и углубленным анализом рабочих процессов с учетом структурно-функциональных взаимосвязей между основными системообразующими элементами открытой эргатической системы „затормаживаемый автобус” (рулевое управление, подвеска, „колесо – дорога”, „водитель”).
Осуществлен комплексный анализ влияния конструктивных и эксплуатационных факторов системообразующих элементов, окружающей среды и водителя на эффективность торможения и устойчивость затормаживаемого автобуса с разработкой рекомендаций, оптимизирующих процесс торможения. На основании прямого метода А.М. Ляпунова усовершенствован метод анализа устойчивости затормаживаемого автобуса во время неустановившегося движения с замедлением.
Разработана математическая модель и осуществлена параметрическая оптимизация за 10-ю параметрами барабанного тормозного механизма с колодками, обладающими двумя степенями свободы. Предложена методика и получены фрикционные характеристики тормозных механизмов и их пар трения в виде трехфакторных зависимостей эквивалентного и физического коэффициентов трения от температуры, скорости скольжения и давления в фрикционной паре. Проведены многофакторные исследования тепловых процессов в тормозах с использованием методов конечных элементов и конечных разностей.
В математической модели, с помощью которой выполнен анализ и параметрический синтез ПГП, а также решены вопросы повышения его быстродействия и ликвидации несинхронности, привод представлен как многомодульная пневмосистема с распределенными параметрами, а модель – в виде конечно-разностных сеток, отличающаяся тем, что передача межмодульной информации в ней осуществляется с помощью кубических интерполяционных сплайнов.
С целью повышения эффективности процессов регулирования тормозных сил и надежности этих систем развиты методы определения оценочных критериев регулирования тормозных сил и выбора законов регулирования на принципах вероятностного подхода, а также обоснована структура и определены параметры одно– и двухканального пневматических фильтров в звене связи РГС с пневматической подвеской. Разработаны и частично внедрены в производство новые конструкции РГС.
Обоснован перечень основных управляющих параметров алгоритмов АБС для автобусов различных классов. Синтезированы законы управления, которые обеспечивают инвариантность АБС и стабилизацию фазовых траекторий в заданных пределах фазового пространства. Предложена методика идентификации базовых параметров алгоритма АБС, а также алгоритмы и программы синтезаторов опорной скорости колеса для микропроцессорного блока управления АБС.
Предложена новая концепция и алгоритмы многокритериального оптимального проектирования тормозных управлений автобусов с использованием статистических весовых коэффициентов и разработанного векторного критерия эффективности. Возможности предложенного метода рассмотрены на примерах решения прикладных задач.
Ключевые слова: автобус, тормозное управление, тормозной механизм, тормозной привод, регулятор тормозных сил, антиблокировочная система, системный анализ, оптимальное проектирование, векторный критерий, параметрическая оптимизация.
Підписано до друку 21.03. 2005 р.
Формат 60×90 1/16. Папір офсетний.
Друк на різографі. Умовн. друк. арк. 2,3. .Обл.-видав. арк.1,7.. .
Тираж 100 прим. Зам. 50168.
Поліграфічний центр
Видавництва Національного університету “Львівська політехніка”
вул. Ф.Колесси, 2, 79000, Львів
|