Вычислим эксплуатационную работу, поглощаемую одним пневматиком при обжатии его на величину δэ при посадке:
Аэпн=К∙Рэк пос∙δэпос=0.41∙61.4∙0.068242=1.72[кДж],
где δэпос= δст∙nэпос=0.0229∙2.98=0.068242,
К=А*mg/(δ*мg∙P*mg)=3330/(0.09∙90200)=0.41.
Для потребной энергоемкости одного амортизатора получим:
Аэам=(Аэст-z∙Аэпн)/к,
где z – количество пневматиков на стойке;
к – количество амортизаторов на стойке;
Аэпн – эксплуатационная работа, поглощаемая одним пневматиком;
Аэст - эксплуатационная работа, воспринимаемая одной стойкой шасси;
Аэам =(29-2∙1.72)/1=25.56[кДж].
Вычислим эксплуатационный ход штока амортизатора:
,
где ηэ – коэффициент полноты диаграммы обжатия амортизатора при восприятии работы Аэам;
nэ пос – коэффициент посадочной перегрузки;
Р кст.пос – стояночная нагрузка на колесо, Р кст.пос=20.6 [кПа];
Φэ – передаточное число при ходе поршня Sэ.
Так как рассматривается телескопическая стойка и при этом предполагается, что в момент касания колесами земли ось стойки перпендикулярна поверхности земли, то ηэ=0.7и φэ=1.
Для определения поперечных размеров амортизатора находим Fг - площадь, по которой газ воздействует на шток амортизатора. Зададимся значениями параметров:
,
где n0=0.8 – коэффициент предварительной затяжки амортизатора;
φ0=1 – передаточное число в момент начала обжатия амортизатора;
P0=2.6∙103[МПа] – начальное давление газа в амортизаторе;
æ=0.1 – коэффициент трения;
.
Когда площадь Fг известна, можно в зависимости от конструкции амортизатора найти внутренний диаметр цилиндра dц или внешний диаметр штока Dшт.
Для амортизатора с уплотнением, закрепленным на цилиндре, внешний диаметр штока равен:
.
Толщину уплотнительных колец принимаем δу=10[мм], тогда внутренний диаметр цилиндра равен:
dцил=Dшт+2 ∙δу=120+2∙10=0.14[м].
Начальный объем газовой камеры V0 находим по формуле (примем к=1.2):
.
Высота газовой камеры при необжатом амортизаторе:
hг.о.=4V0/πdц=4∙0.00468/3.14∙0.142=0.304[м].
Предельный ход амортизатора Smax и перегрузка nmax находятся по следующему алгоритму. Параметры Smax и nmax соответствуют работе Аамmax, индексы “э” заменяем индексами “max”.
Вначале вычисляем вспомогательные величины:
Аmax=1.5∙Аэ=1.5∙58=87[кДж] – максимальная работа;
Астmax= Аmax/2=87/2=43.5[кДж] – максимальная работа, воспринимаемая одной стойкой;
ηmax=0.78 – коэффициент полноты диаграммы обжатия амортизатора при поглощении работы Аамmax ;
φmax – передаточное число, соответствующее ходу штока Smax;
;
где Р0 и Р0* - давление в пневматиках;
;
;
; .
Полученные значения заносим в таблицу 5.
Таблица 5. Значения Smax и f.
Smax, м |
b |
f1 |
f2 |
f |
0.312 |
27 |
4.62 |
-3.83 |
0.79 |
0.327 |
28.3 |
5.69 |
-3.69 |
2 |
0.342 |
29.6 |
7.31 |
-3.56 |
3.75 |