Методология исследования системы амортизации кресла оператора мобильного энергетического средства на основе имитационной модели

Обоснование. Улучшение условий труда оператора мобильного энергетического средства за счёт снижения вибрационного воздействия при совершенствовании конструкции и характеристик упругодемпфирующих свойств является актуальной задачей, которая на современном этапе может решаться за счёт использования систем автоматизированного моделирования для разработки имитационных моделей с достаточным уровнем детализации.

Цель — определение методологии исследования для совершенствования системы амортизации кресла оператора мобильного энергетического средства на основе имитационной модели.

Методы. В работе использовалось имитационное компьютерное моделирование и экспериментальные исследования с регистрацией динамически изменяющихся сигналов, методы сглаживания экспериментальных данных, основанные на оптимизации и оценке результатов с помощью дисперсионного анализа. Полученная системная имитационная модель сидения с серийной подвеской проверена на адекватность на основе экспериментальных данных завода-изготовителя для подсистем. Проведены экспериментальные исследования для отладки определения и предварительной обработки входных данных модели для проведения модельного эксперимента, что позволяет создавать сценарии испытаний.

Результаты. Разработанная имитационная модель, при проведении численного эксперимента на основе экспериментально полученных сценариев работы, показала хорошее качество предсказания исследуемых процессов. Это позволило сформулировать методику проведения исследований на основе рассмотренных методов.

Заключение. Предложенная методика дает возможность сократить время исследований и материальные затраты на разработку и оценку новых конструктивных решений, в том числе в области активных и полуактивных упругодемпфирующих элементов. Использование системной модели позволяет заглянуть во внутрь механизма и оценить работу отдельных элементов и подсистем. Кроме того, проведенные численные и натурные эксперименты показали, что серийная подвеска кресла оператора мобильного энергетического средства не во всех случаях справляется с задачей сглаживания ударов в вибрации, что предполагает необходимость дальнейшего развития конструкции. Одним из возможных направлений дальнейших исследований является создание модели подсистемы упругодемпфирующего устройства активного или полуактивного типа и проведение сравнительных испытаний для оценки и оптимизации конструктивных решений.