Numerical modeling and analysis of the stress-strain state of structural parts and subassemblies of an experimental vehicle with a combined mode of transportation for the Agroindustrial Complex | Численное моделирование и анализ напряженно-деформированного состояния конструктивных деталей и сборочных узлов экспериментального транспортного средства с комбинированным способом передвижения для АПК

Английский. For the transport of goods in conditions typical for agriculture, special vehicles with increased cross-country ability are required, the technical capabilities of which would allow them to move on a supporting surface with a low bearing capacity and rugged topography. One of the possible ways to expand the functionality of vehicles when moving under such hard is the ability to choose one of the following travel modes - rolling, walking or wave movement - depending on the operating conditions. The study object is two assembly units of the experimental vehicle that are most loaded from the impact of applied force factors - the frame with the mechanism for the longitudinal travel of the body and cabin and half of the moving part of longitudinal travel of the propellers along the frame. A static strength analysis of the frame with the mechanism of longitudinal travel of body and cabin and half of the moving part of the longitudinal travel of propellers along the frame was carried out by the finite element method. From the impact of force factors applied to the frame with the mechanism of longitudinal travel of the body and cab and half of the moving part of the longitudinal travel of propellers along the frame, the equivalent stress isofields, the safety factor and the total linear displacement of elements of the considered structures are determined and built. The research results showed that in the considered assemblies the equivalent stresses do not exceed sigmaВ2max=178.6 MPa, the total linear displacement is not more than 3.73 mm, and the safety factor k is not less than 2.42. It all characterizes the experimental vehicle as a rigid and durable structure capable of moving in a combined way with technically specified motion freedom of some assemblies.

Русский. Для перевозки грузов в условиях, характерных для сферы сельского хозяйства, требуются специальные транспортные средства с повышенной проходимостью, технические возможности которых позволяли бы им передвигаться по опорной поверхности с низкой несущей способностью и пересеченному рельефу местности. Одним из возможных направлений расширения функциональных возможностей таких транспортных средств является возможность выбора в зависимости от условий работы одного из следующих способов передвижения: качения, шагания или волнового перемещения. Объект исследования: два наиболее нагруженных от воздействия приложенных силовых факторов сборочных узла экспериментального транспортного средства – рамы с механизмом продольного перемещения кузова и кабины и половины подвижной части продольного перемещения движителей вдоль рамы. Методом конечных элементов проведен статический прочностной анализ рамы с механизмом продольного перемещения кузова и кабины и половины подвижной части продольного перемещения движителей вдоль рамы. От воздействия приложенных к раме с механизмом продольного перемещения кузова и кабины и половине подвижной части продольного перемещения движителей вдоль рамы силовых факторов определены и построены изополя эквивалентных напряжений, коэффициента запаса по прочности и суммарного линейного перемещения элементов рассматриваемых конструкций. Результаты исследований показали, что в рассматриваемых сборочных узлах эквивалентные напряжения не превышают сигмаВ2max=178,6 МПа, суммарное линейное перемещение составляет не более 3,73 мм, а коэффициент запаса прочности k составляет не менее 2,42, что характеризует экспериментальное транспортное средство как жесткую и прочную конструкцию, способную передвигаться комбинированным способом с технически заложенными степенями подвижности некоторых сборочных узлов.