№75-16
Математична модель розподілу тиску і температури в робочій зоні дискового гальма шахтного локомотива
А.Г. Моня1
1 Український державний університет науки і технологій, Дніпро, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2023, 75:161-168
https://doi.org/10.33271/crpnmu/75.161
Full text (PDF)
АНОТАЦІЯ
Мета. Для вибраних шляхом математичного моделювання раціональних параметрів основних елементів дискового гальма шахтного локомотива з багатосекторним гальмовим диском обчислити координати максимальної температури та найбільший тиск на робочій поверхні.
Методика. Для знаходження координат максимальної температури і найбільшого тиску на робочій по-верхні дискового гальма з багатосекторним гальмовим диском при вибраних раціональних параметрах було проведено математичне моделювання температури і тиску на поверхні тертя.
Результати. На основі математичного моделювання знайдені максимальна температура та її координати і найбільший тиск на робочій поверхні дискового гальма з багатосекторним гальмівним диском. Показано, що максимальна температура на поверхні тертя основних елементів дискового гальма з вибраними параметрами в специфічних шахтних умовах при найбільш не-сприятливих умовах роботи не перевищить допустиме значення.
Наукова новизна. Розроблено математичну модель гальмування шахтного локомотива дисковим гальмом, що створює на осі колісної пари пульсуючий гальмовий момент, який залежить від її кутової координати, з урахуванням нелінійної залежності коефіцієнта зчеплення від відносного ковзання, на базі якої встановлені параметри гальмового моменту, що дозволяють поліпшити гальмові характеристики.
Практична значимість. Розроблено науково обґрунтовану інженерну методику вибору раціональних параметрів дискового гальма шахтного локомотива та визначення динамічних і кінематичних характеристик привода шахтного локомотива при гальмуванні дисковим гальмом із багатосекторним диском. Отримано аналітичний розв’язок задачі нестаціонарної теплопровідності про знаходження температурного поля, що виникає в гальмовому диску та фрикційних накладках дискового гальма шахтного локомотива при виконанні накладок у вигляді кільцевого сектора, на підставі якого знайдена залежність відносної температури на поверхні тертя гальмівного диска від часу при циклічному гальмуванні.
Ключові слова: фрикційна пара, коефіцієнт зчеплення, дискове гальмо, гальмівний момент, колесо локомотива, рейкова колія.
Перелік посилань
1. Taran, I. O., & Novytskyi, O. V. (2014). Halmivni prystroi shakhtnykh lokomotyviv: monohrafiia. Natsionalnyi hirnychyi universytet. https://core.ac.uk/download/pdf/48405061.pdf
2. Aleksandrov, M. P. (2000). Vantazhopidiomni mashyny. Vyshcha shkola.
3. Protsiv, V. V., & Honchar, O. Ye. (2010) Dynamichna model halmivnykh system, shcho realizo-vuiut halmivnu sylu v kontakti kolesa ta reiky. Zbirnyk naukovykh prats Natsionalnoho hirnychoho universytetu, 34(2), 160–171.
4. Bilobrov, V. I., Abramovskyi, V. F., & Samusia. V. I. (1990). Halmivni systemy shakhtnykh pidiomnykh mashyn. Naukova dumka.
5. Monia, A. G. (2019). Mathematical modeling of shaft locomotive braking with a pulsing brake moment for determining the characteristics of its drive. Hirnycha elektromekhanika ta avtomatyka, 102, 49–53. https://gea.nmu.org.ua/ua/ntz/archive/102/102_10.pdf
6. Protsiv, V. V., & Monia, A. G. (2003). Eksperymentalne vyznachennia kharakterystyk zchep-lennia shakhtnoho lokomotyva v rezhymi halmuvannia. Metalurhiina ta hirnychorudna pro-myslovist, 2, 95–97.
7. Serdiuk, A. O., & Monia, A. G. (2003). Temperaturni ta fryktsiini kharakterystyky dyskovoho halma v umovakh pidvyshchenoho vmistu pylu ta volohy. Zbirnyk naukovykh prats Natsio-nalnoho hirnychoho universytetu, 17(2), 246–250.
8. Monia, A. G. (2012). Intehruvannia dyferentsialnoho rivniannia teploprovidnosti dlia vy-znachennia teplovoi navantazhenosti dyskovoho halma shakhtnoho lokomotyva. Naukovyi vi-snyk Natsionalnoho hirnychoho universytetu, 3, 86–91. http://nvngu.in.ua/index.php/en/component/jdownloads/finish/33-03/522-monia/0