ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕГО РЕСУРСА АВТОМОБИЛЯ КамАЗ ПРИ НАКОПЛЕНИИ ПОВРЕЖДЕНИЙ
При перевозке сельскохозяйственных грузов в Волгоградской области занято 7200 автомобилей КамАЗ [1]. Значительную часть времени движение происходит по грунтовым дорогам. При этом в различных узлах и механизмах накапливаются повреждения, что влияет на долговечность автомобиля в целом. Число повреждений зависит от материала деталей, количества нагружений и их интен сивности.
Толчки или иные воздействия на автомобиль обозначим через ni. С течением времени происходит накопление повреждений Zi.
При n воздействиях накопленное повреждение ко времени t выглядит следующим образом:
,(1)
Сумма повреждений (1) оценивается вероятностными характеристиками, такими как плотность распределения интервала времени между воздействиями со стороны дороги ψ(t) и плотность распределения единичного повреждения Q(Z).
Перейдем к преобразованию Лапласа этих плотностей и примем их соответственно как ψ1(t) и Q1(Z), а плотность распределения суммы (1) обозначим через δ и по преобразованию Лапласа – δ1.
Если при движении автомобиля произошло n воздействий, тогда распределение Zt при условии n = q в преобразовании по Лапласу:
δ1 = Q1, zq .(2)
При любом числе воздействий за время t движения автомобиля с вероятностью каждого P(q) функция распределения суммы (1) по Лапласу:
δ1 = 
P(q)Q1, zq .(3)
В какое-то время Т сумма повреждений (1) достигнет заданного уровня. Примем за единицу уровень, при котором произойдет полное разрушение автомобиля. Это время называется ресурсом, или долговечностью.
Средний ресурс любого изделия [2] определяется как
.(4)
При теоретическом исследовании важно определить закон распределения долговеч-ности.
Примем предварительно линейный закон распределения повреждений:
,(5)
Условимся, что предельный уровень повреждений ZТ достигает единицы. При этих допущениях долговечность является функцией случайного аргумента b:
.(6)
Плотность распределения ресурса Т [3, 4]:
,(7)
Из выражений (5) и (7) находим
. (8)
Следовательно, распределение долговечности не подчиняется нормальному закону, а характеризуется двумя первыми моментами интервалов времени между воздействиями со стороны дороги на автомобиль и двумя первыми моментами повреждения за одно воздействие.
Из выражения (7) находим среднее значение и дисперсию распределения ресурса:
(9)
.(10)
Коэффициент вариации распределения ресурса:
.(11)
Таким образом, при Т → ∞ среднее значение и дисперсия ресурса стремятся к бесконечности, а коэффициент вариации распределения ресурса стремится к нулю.
ЛИТЕРАТУРА
- Григоров В. И. Повышение безотказности транспортных средств при использовании в сельском хозяйстве за счет диагностирования подвески : дис. … канд. техн. наук. – Волгоград, 2010. – 180 с.
- Гусев А. С., Светлицкий В. А. Расчет конструкций при случайных воздействиях. – М. : Машиностроение, 1984. – 240 с.
- Математическая статистика / В. М. Ива-нова, В. Н. Калинина, Л. А. Нешутова [и др.]. – М. : Высшая школа, 1975. – 398 с.
- Оболенский Е. П., Стефанович Ю. Г., Трофимов О. Ф. Прочность и долговечность автомобиля. – М. : Машиностроение, 1974. – 328 с.
Метки: Транспорт