Академиялык изилдөөлөр, түшүнүктүү тил

Verianla | Кыргызча академиялык изилдөөлөр жана илим

27 сентябрь 2026, Жекшемби
VERİANLAКөз карандысыз илимий басма
Менюну ачуу же жабуу
...
Башкы бет / Колдонмо илимдер / Инженерия / Нейтралдуу жол кармоону алуу үчүн алдыңкы жана арткы roll борборунун бийиктиктеринин ортосундагы байланышты изилдөө: эксперименттик дөңгөлөк маалыматтарына негизделген итеративдүү долбоорлоо ыкмасы
Инженерия

Нейтралдуу жол кармоону алуу үчүн алдыңкы жана арткы roll борборунун бийиктиктеринин ортосундагы байланышты изилдөө: эксперименттик дөңгөлөк маалыматтарына негизделген итеративдүү долбоорлоо ыкмасы

Бул изилдөө унаа бурулуш учурунда тубаса алдыңкы тайгалануу же арткы тайгалануу тенденциясын көрсөтпөй нейтралдуу жол кармоого жакындай алышы үчүн алдыңкы жана арткы roll борборунун (roll center) бийиктиктерин бирге кантип тандоого болорун изилдейт.

11/08/2026  Veri Anla 12 көрүү
Нейтралдуу жол кармоону алуу үчүн алдыңкы жана арткы roll борборунун бийиктиктеринин ортосундагы байланышты изилдөө: эксперименттик дөңгөлөк маалыматтарына негизделген итеративдүү долбоорлоо ыкмасы

Бу изилдөө, бир аражын бурулуш учурунда догуштан алдыңкы тайгалануу же арткы тайгалануу егилими гөстермеден нейтралдуу жол кармооа йаклашабилмеси үчүн өн жана арткы ролл борбору (roll center) бийиктиктеринин насыл бирге сечилебилежегини изилдейт. Йөнтем; ок деңгээлиндеки каптал күч денгеси, ролл борбору жана ок ролл катуулугуне баглы динамикалык жүк которулуу менен эксперименттик AVON 6.2/20.0-13 дөңгөлөк күчү маалыматтарини ошол эле iteratif хесап үчүнде бирлештирмектедир. Formula Student типи өрнек унаа үчүн 1,2·g максаттуу каптал ылдамданууде йапылан график-аналитикалык итерацияда башлангычтаки 150 мм өн жана 100 мм арткы ролл борбору маанилери, алдыңкы жана арткы октордун денге тайгалануу бурчтарыны ешитлемемиштир. Итерасйон сонунда алдыңкы ролл борбору 180 мм жана арткы ролл борбору 50 мм сечилдигинде ики аксын денге чекитсы болжол менен 4° тайгалануу бурчунда өртүшмүштүр. Ошентсе да изилдөөнүн негизги сонужу бу сайыларын евренсел же тек оптимум чөзүм олдугу дегилдир; изилдөө, нейтралдуу жол кармооу саглайабилен өн–арткы ролл борбору чифтлеринин бирбирине баглы бир чечим мейкиндиги олуштурдугуну көрсөтөт.

Йөнтем, класик асма гелиштирме сүрежиндеки көп денелүү динамика (Multi-Body Dynamics, MBD) анализлеринин йерине гечмек үзере тасарланмамыштыр. Амач; шарнир чекиттери, салмоор геометриси жана дигер асма айрынтылары кесинлештирилмеден мурун, долбооржынын улашмасы герекен өн жана арткы ролл борбору хедефлерини белирлемесине йардымжы олмактыр. Бөйлеже даха кийин олуштурулажак чыныгы асма геометриясынин ханги динамик хедефлери каршыламасы геректиги мурунден даралтылабилмектедир.

Изилдөөнүн өрнек хесабындаки дөңгөлөк маалыматтары 0° камбер шартында алынган; чыныгы асмада исе корпус ролл харекети жана асма кинематиги камбер ачысыны, ролл борбору конумуну жана еткин из туурасыни дегиштиребилир. Йакынсама ошондой эле графиксел катары маанилендирилмиштир. Бу неденле 180 мм өн / 50 мм арткы ролл борбору сонужу чыныгы унаа үчүн догруланмыш нихаи асма спесификасйону же түм сүрүш шарттарында гечерли нейтралдуу жол кармоо гарантиси катары йорумланмамалыдыр.

Түркия жагынан: Йөнтем, Түркия'деки Formula Student екиплери же йарыш аражы жана өзел унаа асма гелиштирме прожелеринде өн tasarım ыкмасы катары кулланылабилежек нителиктедир; бирок ширетүү изилдөөдө Түркия'йе өзгү унаа, шина же трасса маалыматси булунмамактадыр. Герчек бир Түркия колдонмосында аражын кенди масса бөлүштүрүлүшү, асма геометриясы, колдонулган ластигин эксперименттик куввет мүнөздүүлери, камбер дегишими жана максаттуу каптал ылдамданууси йениден танымланмалыдыр. Кайнактаки 180/50 мм маанилеринин башка бир аража түздөн-түз актарылмасы илимий катары дестекленмемектедир.

Ролл борбори неден жол кармоосу еткилийор?

Бир унаа дүз гидеркен бир ок үстүндөки тик жүк болжол менен катары ики текерлек арасында пайлашылыр. Вираж сырасында исе каптал ылдамдануунин олуштурдугу ролл моменти неденийле тышкы дөңгөлөк даха фазла, ички дөңгөлөк даха аз тик жүк ташыкча өсүүайа башлар. Бу дегишим динамикалык жүк которулуу катары адландырылыр.

Ролл борбори, асма геометриясынден түретилен санал бир чекитдыр. Кайнак изилдөөнүн Шекил 1'инде кош салмоорлуу (double-wishbone) бир асма үстүндөн ролл борборунун геометриялык түрдө насыл елде едилдиги гөстерилмектедир. Сол жана саг тарафтаки үст жана алт салмоор догрултуларынын олуштурдугу көз ирмемдик борборлор белирленмекте, шина temas чекиттерындан бу борборлере чизилен догруларын кесишими аксын ролл борборуни олуштурмактадыр.

Ролл борбори менен аражын илгили масса борборунин арасындаки месафе дегиштигинде корпус үстүндөки ролл моменти жана бунун асма үстүндөн текерлеклере актардыгы йүк бөлүштүрүүы да дегишир. Ластигин үретебилдиги каптал күч тик жүкле догрусал олмадыгы үчүн, дыш ластиге екленен йүк менен ич шинатен кайбедилен йүк бирбирини каптал тутунма жагынан бире бир компенсация етмез. Сонуч катары ролл борборунун бийиктиги гана корпуснин не кадар йатажагыны дегил, алдыңкы жана арткы октордун бурулуш лимитиндеки ылайыкли каптал күч кубаттуулуксини да еткилейебилир.

Йанал куввет денгесинин негизги шарты

Карарлы дурумдаки бир бурулушда илгили аксын күтлесинден ширетүүланан борборкач куввети, ич жана тышкы дөңгөлөклерин топлам каптал шина күчүйле денгеленмелидир:

\[ F_{cf}=Y_i+Y_e \]

Бурада \(F_{cf}\) акса каршылык гелен борборкач кувветини, \(Y_i\) ич текерлегин жана \(Y_e\) дыш текерлегин үреттиги каптал күчи көрсөтөт.

Бу денге тек башына алдыңкы жана арткы ролл борборунун бийиктиктеринин насыл сечилежегини белирлемез. Чүнкү ар түрдүү жүк которулуу севийелеринде да шиналар ар түрдүү тайгалануу бурчтарына чыкарак герекли топлам каптал күчи пайда кыла алат. Изилдөөчүлөр бу неденле икинжи шарт катары нейтралдуу жол кармооу кулланмыштыр.

Нөтр жол кармоо насыл аныкталган?

Дүшүк хыздаки геометрик бурулуш жүрүм-турумунда руль бурчу болжол менен Ackermann геометриси тарафындан белирленир жана изилдөөдө кинематика руль бурчу \(\theta_0\) менен гөстерилир. Йүксек хызда исе шиналарин каптал күч олуштурабилмеси үчүн тайгалануу бурчуна ихтийач вардыр жана чыныгы динамик руль бурчу \(\theta\) ар түрдүүлашабилир.

Изилдөөдө өнден/арткы тайгалануу карактери шу байланыш үстүндөн ифаде едилмектедир:

\[ \theta-\theta_0=\delta_a-\delta_p \]

Бурада \(\delta_a\) алдыңкы окын, \(\delta_p\) арткы окын тайгалануу бурчудыр.

  • \(\theta-\theta_0>0\): алдыңкы тайгалануу/аз багыт алуу (understeer) егилими,
  • \(\theta-\theta_0<0\): арткы тайгалануу/ашыкча багыт алуу (oversteer) егилими,
  • \(\theta-\theta_0=0\): нейтралдуу жол кармоо.

Ошондуктан изилдөөнүн нейтралдуулук шарты:

\[ \delta_a=\delta_p \]

шеклиндедир. Изилдөөчүлөрын ыкмасы үч шартын бир эле учурда сагланмасыны арамактадыр:

\[ F_{cfa}=Y_{ia}+Y_{ea} \]

\[ F_{cfp}=Y_{ip}+Y_{ep} \]

\[ \delta_a=\delta_p \]

Илк ики ешитлик алдыңкы жана арткы октордун каптал күч денгесини, үчүнжү ешитлик исе аражын нөтр жүрүм-турум шартыну темсил едер.

Денейсел дөңгөлөк маалыматтары неден критик?

Кайнак изилдөө идеализе едилмиш сабит sürtünme катсайысы кулланан басит бир шина модели йерине чыныгы эксперименттик дөңгөлөк мүнөздөмөлөрүни хесап зинжирине дахил етмектедир. Гөстерим аражында AVON 6.2/20.0-13 шиналар кулланылмыш жана маалыматтар 1,45 бар басым менен 0° камбер шартына дайандырылмыштыр.

Шекил 3, ар түрдүү тик жүклер астында каптал күчин тайгалануу бурчуйла дегишимини көрсөтөт. Денейсел егрилер там симетрик дегилдир; изилдөөчүлөр буну хам тажрыйба маалыматсинин кулланылмасына, өлчөө шарттарына, эксперименттик сачылмайа, шина йапысына жана тест геометрисине багламактадыр.

Итератиф хесапта тик дөңгөлөк жүгү сүрекли дегиштиги үчүн Шекил 3'теки маалымат йапысы йениден дүзенленмиш жана Шекил 4'те каптал күч, тик жүкүн фонксийону олажак сүрөтде көрсөтүлгөн. Кайма ачысы бурада параметр дурумундадыр. Кайнакта 1° менен 8° арасындаки тайгалануу бурчтары 0,5° аралыкларла еле алынмыш жана хер егри төртүнчү даражадагы полиномла interpolasyon йапылмыштыр.

Өрнегин нейтралдуулук чөзүмүнүн болжол менен катары булундугу 4° тайгалануу бурчу үчүн ширетүүта маалыматлен interpolasyon:

\[ Y(4)= -0.000000000032Z^4 +0.000000289616Z^3 -0.001057233630Z^2 +2.070320888894Z +0.000000000553 \]

шеклиндедир. Бурадаки \(Z\) текерлегин тик жүкүнү, \(Y\) исе бу шарттарда интерполяцияла алынган каптал шина күчүни ифаде едер. Кайнакта ошол эле йапы 1°–8° аралыгындаки дигер тайгалануу бурчтары үчүн да айры катсайыларла маалыматлмиштир.

Гөстерим аражынын негизги параметрлери

ПараметреКайнак маании
Топлам унаа күтлеси325 кг
Йайландырылмыш күтле258 кг
Дингил месафеси1950 мм
Өн из туурасы1250 мм
Арка из туурасы1250 мм
Агырлык борбори йүксеклиги350 мм
Агырлык борборундан алдыңкы ока месафе \(a\)1065 мм
Агырлык борборундан арткы ока месафе \(b\)885 мм
ЛастикAVON 6.2/20.0-13
Ластик маалымат басынжы1,45 бар
Ластик маалымат камбери0°
Хедеф каптал ivme1,2·g
Изин маалыматлен максимум кузов ролл бурчу1,7°

Кайнак гөстерим ноту: Параметре листесинин йайымланмыш бичиминде да өн да да арка из туурасы \(E_a\) семболүйле маалыматлмиштир; буга каршы жүк которулуу теңдемелеринде өн үчүн \(E_a\), арка үчүн \(E_p\) кулланылмактадыр. Бурада сайысал маанилер дегиштирилмемиш, гана ширетүү үчүндеки сембол айырмаы гөрүнүр түрдө белгиленген.

Акс күтлелери жана хедеф борборкач кувветлери насыл белирленийор?

Арач күтлесинин алдыңкы жана арткы акса бөлүштүрүүы октор аралык аралык менен оордук борборунин конумундан хесапланмактадыр:

\[ m_a=m\frac{b}{L} \qquad;\qquad m_p=m\frac{a}{L} \]

Йайландырылмыш күтле үчүн ошол эле бөлүштүрүү:

\[ m_{susa}=m_{sus}\frac{b}{L} \qquad;\qquad m_{susp}=m_{sus}\frac{a}{L} \]

катары курулмуштур. Хедеф каптал ivme \(a_l\) белирлендиктен кийин алдыңкы жана арткы аксын каршыламасы герекен борборкач кувветлери:

\[ F_{cfa}=m_a a_l \]

\[ F_{cfp}=m_p a_l \]

менен хесапланмактадыр.

Ролл борбори жүк которулууне насыл гирийор?

Кайнакта алдыңкы жана арткы ок динамик йүк трансферлери шу түрдө модельленмиштир:

\[ \frac{\Delta Z_a}{a_l} = \frac{M g}{E_a} \left[ H\frac{K_{\phi a}}{K_{\phi a}+K_{\phi p}} + \frac{b}{L}h_{ra} \right] \]

\[ \frac{\Delta Z_p}{a_l} = \frac{M g}{E_p} \left[ H\frac{K_{\phi p}}{K_{\phi a}+K_{\phi p}} + \frac{a}{L}h_{rp} \right] \]

Бурада \(\Delta Z_a\) жана \(\Delta Z_p\) алдыңкы жана арткы акстаки жүк которулууни, \(E_a\) жана \(E_p\) из генишликлерини, \(h_{ra}\) жана \(h_{rp}\) алдыңкы жана арткы ролл борборунун бийиктиктерини, \(K_{\phi a}\) жана \(K_{\phi p}\) ок ролл катуулуклерини, \(H\) оордук борбору менен ролл огу арасындаки месафейи темсил етмектедир.

Ролл катуулуклеринин илк маанилери, хедеф бурулушда кузов ролл бурчунын 1,7° менен чекландырылмасы үстүндөн:

\[ K_{\phi a}=\frac{m_a a_l h_g}{\alpha_s} \]

\[ K_{\phi p}=\frac{m_p a_l h_g}{\alpha_s} \]

шеклинде аныкталган.

Ич жана дыш шина йүклери

Йүк трансфери хесапландыктан кийин хер ок үстүндөки статикалык жүкүн йарысындан жүк которулуу чыкарыларак ич шина, екленерек дыш шина йүкү елде едилир:

\[ Z_{ae}=\frac{Z_a}{2}+\Delta Z_a \qquad Z_{ai}=\frac{Z_a}{2}-\Delta Z_a \]

\[ Z_{pe}=\frac{Z_p}{2}+\Delta Z_p \qquad Z_{pi}=\frac{Z_p}{2}-\Delta Z_p \]

Бу дөрт тик жүк, эксперименттик дөңгөлөк интерполяцияларына гирилерек хер тайгалануу бурчу үчүн дөрт ластигин каптал күчтөри хесапланмактадыр:

\[ Y_{ea}(\delta)=f_\delta(Z_{ae}), \qquad Y_{ia}(\delta)=f_\delta(Z_{ai}) \]

\[ Y_{ep}(\delta)=f_\delta(Z_{pe}), \qquad Y_{ip}(\delta)=f_\delta(Z_{pi}) \]

Өн жана арткы ок топлам каптал күчтөри:

\[ Y_a(\delta)=Y_{ea}(\delta)+Y_{ia}(\delta) \]

\[ Y_p(\delta)=Y_{ep}(\delta)+Y_{ip}(\delta) \]

катары булунур. Сон адымда аксын ихтийач дспутникгу борборкач куввети менен шиналарин үреттиги куввет арасындаки айырма хесапланыр:

\[ \Delta Y_a(\delta)=F_{cfa}-Y_a(\delta) \]

\[ \Delta Y_p(\delta)=F_{cfp}-Y_p(\delta) \]

Бу айырмаын сыфыр олдугу тайгалануу бурчу, илгили аксын сөз конусу бурулуш шартында куввет денгесини сагладыгы чекитдыр.

Verianla Live: Нөтр жол кармоо үчүн iteratif ролл борбору tasarımı

Бу өз ара аракетли сүреч, изилдөөдө колдонулган график-аналитикалык хесап сырасыны өзетлемектедир. Гөстерилен ашамалар ширетүү ыкмасынин чыныгы адымларыдыр; изилдөө үчүнде булунмайан бир optimizasyon алгоритмасы же ек тажрыйба ашамасы олуштурулмамыштыр.

АшамаАчыкламаКайнак
1. Арач жана дөңгөлөк маалыматтарыни танымла325 кг унаа, 1950 мм октор аралык аралык, 350 мм ЖоГ йүксеклиги, AVON 6.2/20.0-13 эксперименттик дөңгөлөк мүнөздөмөлөрү жана хедеф 1,2·g каптал ivme танымланыр.Бөлүм 2.3–2.4
2. Башлангыч ролл борборлерини сечФизиксел катары уйгуланабилир бир өн жана арткы ролл борбору чифти сечилир. Гөстерим хесабы 150 мм өн жана 100 мм арка менен башлар.Бөлүм 3; Шекил 6
3. Ролл окини жана Х месафесини белирлеРолл оки менен оордук борбору арасындаки узаклык белирленир. Илк итерацияда Х = 240 мм катары алынган.Шекил 6
4. Акс кувветлери жана жүк которулууни хесаплаАкс күтлелери, хедеф борборкач кувветлери, ролл катуулуклери жана ич/тышкы дөңгөлөклерин динамик тик жүклери хесапланыр.Денклемлер 6–17
5. Денейсел шина маалыматсини уйгулаХер динамик текерлек йүкү, тайгалануу бурчуна баглы дөрдүнжү дережеден дөңгөлөк күчү интерполяцияларына уйгуланыр.Шекил 3–4; Табло 1; Денклемлер 18–20
6. Өн жана арка денге тайгалануу бурчтарыны булМеркезкач куввети менен ок каптал күчи арасындаки айырмаын сыфыр олдугу тайгалануу бурчу хер ок үчүн айры белирленир.Денклемлер 21–22; Шекил 5
7. Нөтрлүк катасыны маанилендирӨн жана арткы ок денге тайгалануу бурчтары ешит дегилсе унаа нөтр дегилдир. Илк итерацияда өн болжол менен 3,65°, арка болжол менен 4,25° олуп арткы тайгалануу егилими гөстерир.Шекил 7
8. Ролл борборлерини дүзелт жана текрарлаГөстерим өрнегинде алдыңкы ролл борбору йүкселтилир, арткы ролл борбору дүшүрүлүр жана бардык хесап зинжири йениден чалыштырылыр.Бөлүм 3
9. Нөтр шарта йакынса tasarım талапкеры олуштурӨрнек жакындашуу 180 мм өн жана 50 мм арткы ролл борборуйле, хер ики ок үчүн болжол менен 4° тайгалануу бурчунда алынган.Шекил 8; Бөлүм 4–5
 

Verianla Live: Гөрселлештирме, бу макаледеки гөрүнүр илимий маалымат таблицасундан сканерда олуштурулур. Табло илимий ширетүү-оф-трутх катары корунур.

Илк итерация неден нөтр дегилди?

Башлангыч долбоорунда алдыңкы ролл борбору \(h_{ra}=150\) мм жана арткы ролл борбору \(h_{rp}=100\) мм сечилмиштир. Шекил 6'да бу геометри үчүн оордук борбору менен ролл огу арасындаки месафе \(H=240\) мм катары аныкталган.

Шекил 7'да алдыңкы окын каптал күч денгеси болжол менен 3,65° тайгалануу бурчунда, арткы окын денгеси исе болжол менен 4,25° тайгалануу бурчунда олушмактадыр.

Ошондуктан:

\[ \delta_a-\delta_p \approx 3.65^\circ-4.25^\circ <0 \]

олдугундан бу башлангыч конфигүрасйону ширетүү изилдөөнүн танымына ылайык oversteer, йани арткы тайгалануу/ашыкча багыт алуу егилими ташыкча өсүүактадыр.

Итерасйон насыл дүзелтилмиштир?

Изилдөөчүлөр бу айырмаы азалтмак үчүн такип еден итерацияда алдыңкы ролл борборуни йүкселтмиш, арткы ролл борборуни исе дүшүрмүштүр. Бүтүн жүк которулуу, шина күчү жана денге хесабы йени ролл борбору чифтийле текрар йапылмыштыр.

Шекил 8'да ики аксын куввет айырмаы егрилеринин сыфыр гечишлери болжол менен ошол эле тайгалануу бурчунда булушмактадыр. Бу өрнек жакындашуунын ролл борборунун бийиктиктери:

Тасарым дурумуӨн ролл борбору \(h_{ra}\)Арка ролл борбору \(h_{rp}\)Өн тең салмак тайгалануу бурчуАрка тең салмак тайгалануу бурчуЙорум
Илк итерация150 мм100 ммЙаклашык 3,65°Йаклашык 4,25°Аркадан кайма егилими
Гөстерилен жакындашкан чечим180 мм50 ммЙаклашык 4°Йаклашык 4°Нөтрлүк шарты сагланыйор

Бу таблица изилдөөнүн ен маанилүү йорум чегины да көрсөтөт: икинжи сатыр “тек оптимум асма геометриясы” дегилдир. Изилдөөчүлөр ошол эле нейтралдуулук шартынун ар түрдүү өн–арткы ролл борбору чифтлерийле да сагланабилежегини айрыкча вургуламактадыр.

Неден тек бир догру ролл борбору чифти йок?

Ролл борбори бийиктиктери бирбиринден багымсыз дегилдир; алдыңкы жана арткы ок арасындаки жүк которулуу бөлүштүрүүыйла бирге чалышырлар. Ошондой эле ок ролл катуулуклеринин бөлүштүрүүы дегиштирилдигинде ошол эле кузов ролл бурчу ар түрдүү асма йайлары же стабилизатор таяктарыйла елде едилебилир. Бу дегишиклик да нейтралдуу жол кармоо үчүн герекли ролл борбору чифтини дегиштиребилир.

Бу неденле ыкма долбооржыйа тек сайы вермек йерине бир tasarım чечим мейкиндиги сагламайы максатламактадыр. Геометрик катары үретилемейен же асма парчаларынын йерлешими жагынан суроонлу бир чөзүм чыктыгында, долбооржы ошол эле нейтралдуулук шартыну саглайан башка бир өн–арткы ролл борбору комбинасйонуна йөнелебилир.

Изилдөөнүн колдогон натыйжалар

Изилдөө, танымланан Formula Student гөстерим аражында жана колдонулган эксперименттик дөңгөлөк маалыматтари астында алдыңкы жана арткы ролл борборунун бийиктиктеринин бирбирлерийле байланышли катары сечилебилежегини; ок куввет денгеси менен ешит тайгалануу бурчу шартынун бирге кулланылмасыйла нөтр жүрүм-турума йакын бир өн tasarım чифти булунабилежегини дестмуунектедир.

Ошондой эле ширетүүта колдонулган өрнекте 150/100 мм башлангыч чифтинин ар түрдүү алдыңкы жана арткы денге тайгалануу бурчтары олуштурдугу, 180/50 мм чифтинин исе болжол менен 4° живарында ики аксын денге чекитсыны өртүштүрдүгү гөстерилмектедир.

Изилдөөнүн дестмуунедиги натыйжалар

Изилдөө 180 мм өн жана 50 мм арка ролл борборунун бийиктигинин бардык йарыш унаалары үчүн оптимум олдугуну гөстермемектедир. Герчек бир аражын бу геометрийле трассате нөтр давранажагы эксперименттик катары далилденген эмес. Гечижи режимлер, там асма кинематиги, втулка жана шасси ийкемдүүлүгү, динамик камбер дегишими жана gerçek zamanlı ролл борбору харекети учурдагы модельде бардыкүйле чөзүлмемиштир.

Ошондуктан изилдөө MBD, FEA же чыныгы унаа валидациясынын йерине гечмез; бунлардан мурун кулланылабилежек хедеф белирлеме ыкмасы сунмактадыр.

Изилдөөнүн Йөнтеми жана Булгулары

Йөнтемин илимий йапысы

Изилдөө класик бир жол сыноосу же там унаа симуляцияу дегилдир. Йөнтем; эксперименттик дөңгөлөк маалыматсини, туруктуу абал унаа динамикасы теңдемелерини жана ырааттуу графиксел оңдоойи бирлештирен iteratif график-аналитикалык өн tasarım ыкмасыдир.

Ишлем сырасы шу мантыга дайаныр: мурун хедеф каптал ivme жана унаа параметрлери белирленир; ардындан уйгуланабилир бир өн жана арткы ролл борбору чифти сечилир. Бу маанилерле ролл огу, ролл катуулуклери жана ок йүк трансферлери хесапланыр. Дөрт текерлегин динамик тик жүклери эксперименттик дөңгөлөк интерполяцияларына уйгуланыр. Өн жана арка октордун куввет денгеси сагладыгы тайгалануу бурчтары булунур. Кайма ачылары ешит дегилсе ролл борборлери дегиштирилир жана хесап текрарланыр.

Ластик тест шарттарынын ыкмае еткиси

AVON 6.2/20.0-13 дөңгөлөк мүнөздөмөлөрү ыкмасын критик гирдисидир. Ластик кувветинин тик жүке догрусал баглы олмадыгы герчеги, ролл борбору дегишиминин нейтралдуу жол кармоо үстүндөки еткисинин олушмасыны саглайан негизги унсурлардан биридир.

Бирок ширетүү өрнегиндеки маалыматтар 0° камбер шартына аиттир. Герчек кош салмоорлуу асмада бурулуш учурунда текерлек камбери дегишебилир. Изилдөөчүлөр бу неденле учурдагы чөзүмү нихаи асма спесификасйону катары дегил, камбер еткилери дахил едилмеден мурунку өн tasarım сонужу катары маанилендирмектедир.

Сайысал катары өне чыкан чекиттер

ӨлчүтКайнак сонужуБилимсел анламы
Хедеф каптал ivme1,2·gИтератиф долбоорун маанилендирилдиги туруктуу абал бурулуш натыйжалуулук хедефи
Максимум кузов ролл бурчу1,7°Илк ролл катуулугу маанилеринин белирленмесинде колдонулган tasarım чеги
Башлангыч алдыңкы ролл борбору150 ммИлк физиксел катары уйгуланабилир tasarım варсайымы
Башлангыч арткы ролл борбору100 ммИлк физиксел катары уйгуланабилир tasarım варсайымы
Илк өн тең салмак тайгалануу бурчуЙаклашык 3,65°Өн ок каптал күч айырмаынын сыфыр гечиши
Илк арка тең салмак тайгалануу бурчуЙаклашык 4,25°Арка ок каптал күч айырмаынын сыфыр гечиши
Гөстерилен йакынсайан алдыңкы ролл борбору180 ммНөтр шарты саглайан өрнек чөзүм чифтинин өн маании
Гөстерилен йакынсайан арткы ролл борбору50 ммНөтр шарты саглайан өрнек чөзүм чифтинин арка маании
Йакынсайан тайгалануу бурчуЙаклашык 4°Өн жана арткы окын бир эле учурда куввет денгесине йаклаштыгы ортак тайгалануу бурчу

Шекиллер не гөстерийор?

Шекил 1, кош салмоорлуу бир ок үстүндө көз ирмемдик борборлорден харекетле ролл борборунун геометриялык түрдө насыл олуштурулдугуну гөстерир. Изилдөөчүлөр шеклин гана геометриялык/кинематикалык ачыклама үчүн олдугуну жана бардык унаа динамикасыни темсил етмедигини айрыкча белиртмектедир.

Шекил 3, AVON 6.2/20.0-13 ластигинин 0° камбер шартында ар түрдүү тик жүклерде каптал күч–тайгалануу бурчу байланышыни гөстерир. Айны тайгалануу бурчунда тик жүк арттыкча каптал күч артмакта, бирок байланыш догрусал илерлемемектедир.

Шекил 4, ошол эле эксперименттик маалыматтарин хесапта кулланылабилмеси үчүн каптал күч–тик жүк бичимине дөнүштүрүлмесини жана ар түрдүү тайгалануу бурчтары үчүн олуштурулан interpolasyon егрилерини гөстерир.

Шекил 7, 150 мм өн жана 100 мм арткы ролл борборуйле йапылан илк итерацияда алдыңкы жана арткы аксын куввет айырмаларынын сыфыры ар түрдүү тайгалануу бурчтарында кестигини ачык түрдө гөстерир.

Шекил 8 исе ролл борборлери 180 мм өн жана 50 мм арка катары дегиштирилдигинде ики сыфыр гечишинин болжол менен 4° живарында хизаланмасыны көрсөтөт. Изилдөөдөки “нөтр” жакындашуу карары бу графиксел ешлешмейе дакүйүүктадыр.

Йөнтемин гүчлү йөнү

Йөнтемин негизги авантажы, асма хардпоинт геометриси бардыкүйле олуштурулмадан мурун динамик ачыдан анламлы ролл борбору хедефлери танымлайабилмесидир. Тасарымжы бөйлеже мурун унаа динамикасынин геректирдиги хедеф аймакйи белирлейип даха кийин салмоор узунлуклары, муун конумлары жана ташыйыжы геометрисини бу хедефе ылайык гелиштиребилир.

Бир аксын ролл борбору асма типи же пакетлеме кысытлары неденийле чоң өлчүде сабитсе, ыкма дигер аксын герекли ролл борбору аймаксини арамак үчүн да кулланылабилир.

Темел чектөөлөр

  • Анализ туруктуу абал бурулуш шартына йөнеликтир; гечижи маневрлеры там катары чөзмез.
  • Ластик маалыматтари 0° камберде алынган.
  • Ролл борбори конумлары анализ сырасында сабит tasarım параметрлери кабул едилмиштир.
  • Из генишлиги сабит кабул едилмиштир.
  • Сүспансийон кинематиги жана ешина уйумлулугун ролл борбору харекетине еткиси модельленмемиштир.
  • Йакынсама ресми бир сайысал optimizasyon йерине графиксел ырааттуу оңдоойле йапылмыштыр.
  • Герчек унаа тести же там MBD валидациясы учурдагы изилдөөнүн сонужу дегилдир.

Изилдөөчүлөр кийинки ашамаларда камбер еткилеринин екленмесини, чыныгы/нүмерик валидацияйы, ролл катуулугу бөлүштүрүүынын дуйарлылык анализини, асма жана шасси уйумлулугуну, йапысал FEA изилдөөларыны жана графиксел ыкмасын MATLAB же Python менен отоматик бир сайысал чөзүжүйе дөнүштүрүлмесини сунуштайт.

Булак жана метод эскертүүсү

Там өзгүн изилдөө ады: Ынвестигатинг тхе Жоррелатион Бетвеен Фронт анд Реар Roll Center Хеигхтс то Ажхиеве Неутрал Хандлинг: Ан Ытеративе Десигн Аппроажх Басед он Експериментал Тире Дата

Авторлор жана иреттөө: Mădălina Boțu; Gabriel George Ursescu; Ciprian Dumitru Ciofu; Edward Rakosi.

Еш каткы/тең биринчи автор: Кайнакта еш биринжи же тең салым бейаны булунмамактадыр.

Сорумлу авторлор: Gabriel George Ursescu жана Ciprian Dumitru Ciofu.

Курумлар: VEA MFG SRL, Сат Брăтулени, Ыаси, Романйа; Фажултй оф Межханижал Енгинееринг, “Gheorghe Asachi” Technical University of Iasi, Ыаси, Романйа.

Дерги: Vehicles.

Йайыневи: MDPI, Басел, Свитзерланд.

Жилт / сайы / макале: Vehicles 2026, Жилт 8, Сайы 4, Макале 92.

DOI: 10.3390/vehicles8040092

Алынма / ревизйон / кабул / жарыялоо: 23 Март 2026 / 7 Нисан 2026 / 12 Нисан 2026 / 17 Нисан 2026.

Кайнак түрү жана рецензияланганк: Хакемли изилдөө макалеси; эксперименттик дөңгөлөк маалыматтари кулланан график-аналитикалык унаа динамикасы жана өн асма tasarım ыкмасы изилдөөсыдыр.

Ресмî жарыялоо байланышсы:MDPI расмий макале сайфасы

DOI байланышсы:https://doi.org/10.3390/vehicles8040092

Лисанс: Creative Commons Attribution (CC BY).

Финансман: Изилдөө, “VEAINOV3D—Девелопмент оф ВЕА МФГ’с адванжед инноватион анд продужтион жапажитй ин тхе жустомизед медижал простхетижс анд аутомотиве сежтор усинг 3D Хигх-Тежх” прожесинин бир парчасыдыр; SMIS коду 338485'тир. Проже, Аврупа Бирлиги тарафындан Романйа Нортх-Еаст Регионал Програм 2021–2027 камтууында жана European Regional Development Fund үстүндөн ортак финансе едилмектедир.

Вери еришилебилирлиги: Изилдөөнүн өзгүн каткыларынын изилдөө үчүнде йер алдыгы, ек сурооларын жооптуу авторлара йөнелтилебилежеги белгиленген.

Чыкар чатыршмасы: Авторлор кызыкчылыктар кагылышы булунмадыгыны бейан етмиштир. Фон саглайыжыларын изилдөөнүн tasarımı, маалымат топлама/анализ/йорумлама, макаленин йазылмасы же жарыялоо карарында рол алмадыгы белгиленген.

Йазар каткылары: Каврамсаллаштырма М.Б. жана Г.Г.У.; ыкма М.Б. жана Ж.Д.Ж.; программалык камсыздоо Г.Г.У.; валидация Е.Р. жана Г.Г.У.; бичимсел анализ жана изилдөө Ж.Д.Ж.; маалымат дүзенлеме Г.Г.У.; илк таслак М.Б.; гөзден гечирме жана дүзенлеме М.Б. жана Г.Г.У.; сүпервизйон Е.Р.; проже йөнетими М.Б.; каржылоо единими Г.Г.У.

Жасалма интеллект кулланым бейаны: Авторлор, изилдөө хазырланыркен Март 2024 сүрүмү Google Gemini'нин Роменжеден Ингилизжейе техникалык чевири жана дилсел ийилештирме амажыйла кулланылдыгыны; үретилен ичеригин авторлор тарафындан гөзден гечирилип дүзенлендигини жана мазмунтен авторлорын суроомлу олдугуну ачыкламыштыр.

Билимсел мазмун камтууы: Бу Verianla макалесиндеки техникалык ачыкламалар, теңдемелер, унаа параметрлери, шина шарттары жана натыйжалар гана инжеленен изилдөөйа дакүйүүктадыр. Дыш валидация гана библийографик жарыялоо кимлиги үчүн кулланылмыш, тышкы булактардан йени эксперименттик же сайысал илимий табылга екленмемиштир.

Темел йорум чеги: Изилдөө бир өн tasarım ыкмасыдир. Денейсел маалымат дөңгөлөк мүнөздөмөлөрүне аиттир; 180 мм өн жана 50 мм арткы ролл борбору чифтинин чыныгы Formula Student аражында трасса үстүндө нейтралдуу жол кармоо сагладыгы эксперименттик катары ырасталган эмес. Ластик маалыматтари 0° камбер шартындадыр жана учурдагы ыкма сабит из туурасы менен сабит ролл борбору варсаймактадыр. Сонраки MBD, FEA жана чыныгы унаа валидациясы гереклидир.

Кайнак ичи гөстерим нотлары: Арач параметрлери листесинде алдыңкы жана арткы из туурасы ошол эле \(E_a\) семболүйле йазылмыштыр; кийинки теңдемелерде арткы ок үчүн \(E_p\) кулланылмактадыр. Ошондой эле натыйжа бөлүмүнде болжол менен ортак тайгалануу бурчу бир йерде “д = 4°” бичиминде басылмышкен изилдөө бойунжа тайгалануу бурчу \(\delta\) семболүйле аныкталган. Бу айырмалар сессизже ширетүү текстден силинмемиштир.


Бөлүшүү:

Пикирлер текшерилгенден кийин жарыяланат.Пикириңиз жактыруу процессине жөнөтүлүп, ылайыктуу деп табылганда көрүнөт.

Пикир калтырыңыз

E-mail дарегиңиз жарыяланбайт. Милдеттүү талаалар * менен белгиленген

Бул сайтта кукилерге уруксат берүү тажрыйбаңызды жакшыртат. Куки саясаты