Вероятностно-статистический метод оценки параметров тяговых агрегатов
Установление допустимых режимов его работы путем учитывания вероятностного характера нагрузки, вероятностных коэффициентов и других факторов. Зависимость степени нагрузки и коэффициента ее вариации от показателей частоты вращения вала двигателя СМД-62.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.07.2017 |
| Размер файла | 65,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Вероятностно-статистический метод оценки параметров тяговых агрегатов
Возможность предварительно оценить точностные характеристики используемых методов, процессов или результатов измерений [1, 2] дают показатели, определяющие уровень машиноиспользования при выполнении технологических операций, к ним относятся: агротехнические, технико-экономические, энергетические, эксплуатационно-технологические, эргономические и показатели надежности. Среди всего комплекса показателей особое внимание следует уделить технико-экономическим и энергетическим выходным параметрам сельскохозяйственной техники [3, 4], которые зависят от вероятностного характера внешних воздействий на агрегат.
Для энергетической оценки и описания прогнозов эффективности эксплуатации машинно-тракторных агрегатов, оснащенных непосредственно дизельными двигателями, надо определить их вероятностные оценки [5, 6]: математическое ожидание, дисперсию, корреляционную функцию, среднее квадратическое отклонение, коэффициент вариации и другие.
Среди выходных параметров наибольшее распространение имеют частота вращения коленчатого вала двигателя, часовой расход топлива, эффективная мощность двигателя, удельный расход топлива [7, 8].
На примере дизельного двигателя СМД-62 определены следующие энергетические параметры.
Частота вращения вала двигателя определяется по формуле:
(1)
вращение вал двигатель
где а, а1, b, b1 - неизменные значения, определяемые по стендовой характеристике (таблица 1); Ф(tн), ц(tн) - табулированные функции; - аргумент функции Лапласа; МН - номинальный крутящий момент; - математическое ожидание и коэффициент вариации момента; - функция связи.
Функция связи рассчитывается в соответствии с выражением [9]:
(2)
Значения неизменных величин и угловых коэффициентов частоты вращения вала двигателя описаны в таблице 1. Результаты исследований представлены графической зависимостью (рис. 1) частоты вращения вала дизельного двигателя от степени нагрузки и коэффициента её вариации.
Произвести оценку характера изменения выходных параметров агрегата при вероятностном характере внешней нагрузки возможно посредством применения вероятностного коэффициента [10]:
(3)
где - среднее значение частоты вращения вала двигателя; nб - базовое значение для дизельного двигателя.
Неизменные значения и угловые коэффициенты частоты вращения вала двигателя СМД-62
|
Коэффициенты |
Расчетная формула |
Числовые значения |
|
|
А1 А2 В1 В2 а а1 b b1 |
nx nн +[nн - nmin]/(к-1) - (nx - nн)/Мн - (nн-nmin)/[Mн(к-1)] A1 + A2 A2 - A1 B1+B2 B2-B1 |
2281 6161 -0,327 -7,37 8441 3881 -7,687 -7,035 |
|
|
nx, nн, nmin - частота вращения вала двигателя на холостом ходу, при номинальном Мн и максимальном Мmax моментах, об/мин.; к=Мmax/Mн - коэффициент приспособляемости |
Зависимость частоты вращения вала дизельного двигателя СМД-62 от степени нагрузки и коэффициента её вариации (1 - =10%; 2 -=20%; 3 -=30%)
Для трактора тягового класса 3, оснащенного дизельным двигателем, средний результат частоты вращения коленчатого вала двигателя и вероятностные коэффициенты приведены в таблицах.
Математические ожидания частоты вращения и вероятностные коэффициенты
|
Двигатель |
, % |
, мин-1 |
|||
|
СМД-62 |
1,0 1,0 1,0 1,0 |
0,0 0,10 0,20 0,30 |
2101 1942 1787 1635 |
1,00 0,92 0,85 0,78 |
Для дизельного двигателя максимальные значения отклонений средних результатов частоты вращения от данных типовым значений двигателя определяются при номинальном нагрузочном режиме, то есть при значении вероятностного коэффициента .
Вероятностные коэффициенты при значении коэффициента вариации =20%
|
Двигатель |
Значения |
|||||
|
при |
||||||
|
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
||
|
СМД-62 |
1,03 |
1 |
1 |
0,91 |
0,78 |
Таким образом, вероятностно-статистический метод оценки параметров тяговых агрегатов заключается в установлении допустимых режимов его работы путём учитывания вероятностного характера нагрузки и других факторов, которые оказывают непрерывное действие и способствуют изменению эксплуатационных показателей машинно-тракторных агрегатов на постоянном уровне. То есть, эксплуатационные характеристики должны изображаться по заданному параметру не одной кривой, а комплексом, дающим представление о значении параметра при различной степени вариации входных переменных.
Литература
1. Шушкевич Т.В. Программный расчет неопределенности результатов измерений // Инженерный вестник Дона, 2016, №4 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2016/3806/.
2. Burdick, Richard K., and Larsen, Greg A. Confidence Intervals on Measures of Variability in R&R Studies // Journal of Quality Technology, 1997. №3. рр. 28-30.
3. Буклагин Д.С. Проблемы метрологического обеспечения достоверности результатов сравнительных испытаний сельскохозяйственной техники // Метрология. 2016. №4. С. 10-18.
4. Калачин C.B. Оптимизация параметров и режимов работы МТА // Тракторы и сельхозмашины. 2009. №7. С. 31-33.
5. Катулев А.Н., Кудинов А.Н., Малиневский М.Ф. Вероятностные характеристики нелинейной динамической параболической системы со случайными коэффициентами // Автоматика и телемеханика. 2009. №8. С. 84-95.
6. Grubbs F.E. Errors of Measurement, Precision, Accuracy and the Statistical Comparison of Measuring Instruments // Technometrics. 1973. №15. pp. 53-66.
7. Джабборов Н.И., Эвиев В.А., Очиров Н.Г. Оптимальная зона функционирования ДПМ по эффективной мощности // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2012. №5. С. 23-25.
8. Эвиев В.А., Очиров Н.Г., Агеев С.С., Каруев Б.Т. Оптимизация эксплуатационных параметров и режимов работы трактора по тяговой характеристике // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2011. №10. С. 17-18.
9. Целигоров Н.А., Целигорова Е.Н., Мафура Г.В. Математические модели неопределённостей систем управления и методы, используемые для их исследования // Инженерный вестник Дона, 2012, №4. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4p2y2012/1340/.
10. Гоголадзе Л.Д., Цагарейшвили В.Ш. О коэффициентах Фурье функций с конечной вариацией // Известия высших учебных заведений. Математика. 2013. №8. С. 14-23.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Срок службы машинного агрегата. Выбор двигателя: определение мощности и частоты вращения двигателя, передаточного числа привода и его ступеней, силовых и кинематических параметров привода. Расчет зубчатых передач редуктора. Нагрузки валов редуктора.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 31.05.2010Выбор электродвигателя и его обоснование. Определение частоты вращения приводного вала, общего передаточного числа и разбивка его по ступеням, мощности, частоты вращения и крутящего момента для каждого вала. Расчет червячных передач, подбор смазки.
курсовая работа [286,5 K], добавлен 22.09.2013Тепловой расчет двигателя. Расчет рабочего цикла для определения индикаторных, эффективных показателей работы двигателя и температурных условий работы. Зависимость теплового расчета от совершенства оценки ряда коэффициентов. Проектирование двигателя.
курсовая работа [168,5 K], добавлен 01.12.2008Построение номинальной и винтовой характеристики эффективной мощности дизельного двигателя. Определение фактора устойчивости дизеля, коэффициента усиления дизеля по подаче топлива. Описание системы автоматического регулирования угловой скорости вала.
курсовая работа [872,6 K], добавлен 17.09.2014Определение мощности, частоты вращения и крутящего момента вала электродвигателя; общего передаточного числа; основных параметров тихоходной передачи. Расчет быстроходной ступени, цепной передачи, шпоночных соединений. Выбор подшипников качения и муфты.
курсовая работа [954,3 K], добавлен 16.01.2015Разработка цилиндрического зубчатого редуктора приводного устройства лесотаски. Расчет двигателя: мощность, частота вращения вала, передаточное число привода и его ступеней, силовые и кинематические параметры. Выбор материала и расчет нагрузки валов.
дипломная работа [242,5 K], добавлен 06.08.2013Исследование системы стабилизации частоты вращения двигателя без корректировки, а также с введённой корректирующей цепью. Передаточные функции отдельных звеньев. Исследование устойчивости системы с использованием алгебраического критерия Гурвица.
курсовая работа [522,2 K], добавлен 20.11.2013Структурные схемы системы автоматического регулирования частоты (САРЧ) вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Конструктивная и функциональная схемы САРЧ ДВС. Принципы регулирования, уравнение переходного процесса двигателя.
контрольная работа [531,1 K], добавлен 07.01.2013Конструкция трехфазного синхронного реактивного двигателя, исследование его рабочих свойств. Опыт холостого хода и непосредственной нагрузки двигателя. Анализ рабочих характеристик двигателя при номинальных значениях частоты и напряжения питания.
лабораторная работа [962,8 K], добавлен 28.11.2011Возникновение вибраций при обработке резанием. Опасность резонансных режимов, наступающих при совпадении частоты собственных колебаний заготовки с частотой колебаний других звеньев технологической системы. Выбор технического ршения задачи.
научная работа [683,7 K], добавлен 19.07.2009Нагрузки, действующие на сооружения и их элементы. Сосредоточенные нагрузки, распределенные нагрузки, Статические и динамические нагрузки. Законы изменения нагрузок. Величина расчетной нагрузки. Величина запаса прочности. Деформация и перемещение.
реферат [1,1 M], добавлен 17.11.2008Построение модели структурной схемы САР, оценка устойчивости разомкнутого контура. Стабилизация контура изменением параметров усилителя. Анализ частотных характеристик и предварительная коррекция САР, введение ПИ-регулятора в контур управления.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 27.03.2012Расчет потребности в сборочных единицах привода на примере приводного вала. Вероятность безотказной работы привода и потребность в запасных частях. Плотность вероятности нагрузки. Скорость снижения прочности под воздействием циклической нагрузки.
контрольная работа [33,6 K], добавлен 22.12.2011Энерго-кинематический расчет привода, выбор схемы привода, редуктора и электродвигателя. Расчет значения номинальной частоты вращения вала двигателя. Выбор параметров передач и элементов привода. Определение тихоходной цилиндрической зубчатой передачи.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 28.09.2012Расчет схемы замещения трехфазного трансформатора, параметров механической характеристики асинхронного электродвигателя. Зависимость частоты вращения ротора и электромагнитного момента электродвигателя от скольжения. Угловая частота вращения ротора.
контрольная работа [118,4 K], добавлен 09.02.2012Определение мольной доли компонентов в составе пара; температуры начала и конца конденсации пара; тепловой нагрузки конденсатора; расхода воды; температурного напора; теплофизических свойств конденсата, коэффициента теплопередачи и других показателей.
контрольная работа [111,2 K], добавлен 23.07.2010Устройство, принцип работы и анализ системы автоматического регулирования (САР) частоты вращения приводного электродвигателя стенда для обкатки двигателя внутреннего сгорания. Сущность методик определения устойчивости по критериям Гурвица и Найквиста.
курсовая работа [277,1 K], добавлен 16.09.2010Технологическая схема производства гипса. Расчет габаритных размеров барабанной мельницы, требуемой частоты вращения и мощности. Поверочный расчет зубчатой передачи. Проверка условия прочности зубьев колеса. Коэффициент неравномерности нагрузки.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 18.10.2013Выбор основных конструктивных параметров дизельного двигателя. Параметры процесса газообмена. Сгорание в дизельном двигателе. Параметры, характеризующие рабочий цикл. Расчет перемещения, скорости и ускорения поршня. Расчеты основных деталей двигателя.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 18.01.2014Разновидности, основные методы измерения и оценки показателей качества, задачи и методы квалиметрии. Качество выполнения показателей работы станции. Определение вероятностного процента приемлемых результатов работы и процента предельных отклонений.
контрольная работа [214,8 K], добавлен 18.12.2013
