新型滚雪刷除雪机稳定性计算,本论文主要论述了稳定性论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
稳定性论文参考文献：
摘 要：介绍了新型滚雪刷除雪机的结构及功能,针对除雪机的稳定性,计算了整车的稳定比.在除雪机的上下坡工况选择其最容易倾翻的工作位置,对其进行了纵向稳定性计算.另外,还计算了除雪机在横坡行驶时的一级、二级稳定度,计算结果表明,稳定度在安全范围内,该新型除雪机具有较高的安全性和可靠性.
关键词：除雪机；稳定性；稳定度计算；评价方法
中图分类号：U418.3文献标志码：B
0引言
每年冬季及时清除路面积雪成为交通部门保证冬季公路正常运行所面临的重要问题.除雪方法经历了原始的人工除雪到融雪剂除雪,再到机械除雪的过程.目前,机械式除冰雪技术仍然是国内外除雪技术研究和发展的主要方向.
除雪机的稳定性是指除雪机在行驶和作业过程中不发生倾翻和侧滑的能力,它是除雪车的主要使用性能之一,直接影响除雪车行驶和作业的安全,除雪车只有具备良好的稳定性才能使其他使用性能得到充分的发挥.本文利用稳定比和稳定度两个评价指标对某三滚刷组合式除雪机进行了横向和纵向稳定性计算,以验算其能否达到稳定性要求[12].
1除雪机的稳定比
钢制滚刷除雪机以ZL50装载机为牵引主机,以钢制滚刷为除雪作业的工作装置,用于清除高速公路上的碾压积雪和薄冰,结构组成如图1所示.
滚刷总成通过可拆卸固定的连接方式安装于装载机的前端或后端,滚刷采用液压驱动方式,依靠主机发动机升降液压缸,滚刷马达可单独或联合动作.提升装置通过销轴固定于装载机前端的门架主板上,另一端和滚刷主架相连,通过液压油缸控制升降支架中的动架在轨道内升降以保证滚刷处于最佳的运输或工作位置.中部采用柔性提升链连接,可起到缓冲、减震的作用.
除雪机在行驶和作业过程中,外力的作用会产生倾翻力矩,在此力矩的作用下其会产生倾翻的趋势.稳定比就是倾翻力矩MF和除雪机稳定力矩MW的比值,用K表示[35], 即
图2所示为除雪机滚刷装置在最大高度时的示意图.在此位置,滚刷装置的重心位置和车体前部（一般是前轮）距离最大,其稳定比
K等于QHlGSl1等于QHlG2L等于5 000×1 8559 102×2 760等于0.34
式中：QH为除雪机额定载重量；l为额定载重量的重心和前桥中心线的水平距离；GS为装载机使用重量；G2为空载装载机后桥负荷；l1为空载装载机重心距前桥的水平距离；L为轴距.
当稳定比K>1时,除雪机的倾翻力矩大于稳定力矩,此时除雪机不稳定；当K等于1时,除雪机恰好处于临界倾翻状态；当K<1时,除雪机稳定.当除雪机处于图2所示状态时,经过计算K=034,小于1,即使滚刷装置的重量再重一倍,除雪机也能安全行驶和工作[6].
2纵向稳定性
纵向稳定性用来评价除雪机在纵坡上抗倾翻的能力,通常用纵向稳定度来表示.对除雪机的作业和行驶工况进行分析,可知除雪机在上坡和下坡工况时容易倾翻.
下坡工况如图3所示.在下坡工况时,除雪机会以前轮和接地点的连线为轴产生倾翻现象,此时除雪机的总重完全由前轮承担,后轮负荷为0[7],前轮轮胎变形增大,后轮轮胎消除变形.因而在计算除雪机的纵向稳定度时,应考虑轮胎的变形
i1等于l1h1-δ1+δ2L（2）
式中：i1为下坡工况时的纵向稳定度；l1为除雪机整机重心到前桥的距离；h1为除雪机重心的高度；δ1为两前轮负荷为除雪机总重时的变形和水平位置之差；δ2为水平停放时后轮轮胎的变形量.
上坡工况如图4所示.在上坡工况时,除雪机会以后轮和接地点的连线为轴产生倾翻现象,此时除雪机的总重完全由后轮承担,前轮负荷为0,后轮轮胎变形增大,前轮轮胎消除变形,此时的纵向稳定度按式（3）计算
3横向稳定性
除雪机的横向稳定性分为一级稳定性和二级稳定性,横向稳定性反映除雪机在横坡上安全行驶的能力.
3.1一级稳定度
进行一级稳定性分析之前,先将除雪机简化成力学模型,如图5所示.
在图5中,除雪机具有摆动后桥,一级失稳定后除雪机将以纵向水平铰销中点D和前轮接地点E连线为轴的横向倾翻.在临界倾翻时,前轮负荷全由E轮承担,因而需考虑轮胎变形对稳定性的影响.一级稳定度计算公式如下
式中：j1为横向一级稳定度；B为轮距；L为轴距；l1为重心到前桥的距离；hD为纵向水平铰销中心距地面的高度；h1为重心高度；δ 为一个前轮轮胎负荷为全前桥负荷时的变形.
3.2二级稳定度
二级失稳后除雪机将以低侧轮胎接地点连线为旋转轴发生的横向倾翻.除雪机二级失稳示意图如图6所示.
如图6所示,除雪机一级失稳后绕纵向水平铰销转动γ（摆动桥摆动角）,剩余稳定角为τ,二级失稳角是一级失稳角β和剩余稳定角τ之和.一级失稳后的剩余稳定度计算公式
4结语
采用稳定比和稳定度的评价方法,建立除雪机的物理模型,对除雪机进行横向和纵向稳定性计算,得出该除雪机稳定比为034<1；除雪机的纵向稳定度数值为29°,而现在公路的最大坡角为14°；除雪机上的横向最大失稳角为33.8°,而公路的最大横坡度为115°.综上可知,滚刷式除雪机的稳定比和失稳角都在合理的范围内,所以该除雪设备完全符合稳定性要求,具有良好的安全性与可靠性.
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[责任编辑：杜卫华]
结论：关于本文可作为相关专业稳定性论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文化学稳定性怎么比较论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
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