Mô hình động lực học của máy kéo với rơ mooc một trục vận chuyển gỗ

C«ng nghiÖp rõng<br /> MÔ HÌNH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA MÁY KÉO<br /> VỚI RƠ MOOC MỘT TRỤC VẬN CHUYỂN GỖ<br /> Phạm Minh Đức1, Nguyễn Văn Quân1<br /> TÓM TẮT<br /> Nghiên cứu động lực học của máy kéo có rơ mooc chở gỗ là nội dung chính của bài viết này. Tác giả thiết lập mô<br /> hình cơ học; từ đó đưa ra được mô hình dao động tổng quát để xác định các yếu tố động học cho nó. Bằng<br /> phương pháp cơ học giải tích và sử dụng phương trình Lagrăngiơ loại II, đã thành lập được mô hình động lực học<br /> và hệ phương trình vi phân chuyển động tổng quát cho loại máy kéo bánh hơi có rơ mooc một trục khi di chuyển<br /> trên đường có mấp mô theo cả 3 phương OX, OY, OZ (dùng cho khảo sát các dao động theo phương thẳng đứng,<br /> theo phương ngang và các chuyểnn động quay quanh các trục). Hệ phương trình này cho phép nghiên cứu động<br /> lực học tổng thể dao động theo các phương, là cơ sở để khảo sát động lực học chung cho loại thiết bị này.<br /> Từ khoá: Động lực học máy kéo, ổn định chuyển động, phương trình chuyển động, rơ mooc một trục<br /> <br /> <br /> I. ĐẶT VẤN ĐỀ cứu các yếu tố ảnh hưởng đến chuyển động<br /> Trong vận chuyển gỗ, máy kéo bánh hơi kéo của máy kéo và rơ mooc trong các điều kiện<br /> theo rơ mooc một trục (thường gọi là liên hợp máy- của đường vận chuyển lâm nghiệp là một nội<br /> LHM) đã được nghiên cứu khẳng định là phương dung mới cần được nghiên cứu; muốn vậy phải<br /> tiện cơ gới hoá phù hợp với điều kiện sản xuất lâm nghiên cứu động lực học cho phương tiện bằng<br /> nghiệp hiện nay [5]. Tuy nhiên do đường vận việc thiết lập hệ phương trình chuyển động và<br /> chuyển lâm nghiệp thường là đường đất, cấp khảo sát các yếu tố ảnh hưởng. Kết quả nghiên<br /> đường thấp và chịu nhiều ảnh hưởng của thời tiết, cứu sẽ là cơ sở khoa học cho việc thiết kế, chế<br /> nên mặt đường không được đồng đều, có nhiều tạo, cải tiến và sử dụng hợp lý các LHM tương<br /> mấp mô, chướng ngại, là những yếu tố ảnh hưởng tự trong ngành nông lâm nghiệp.<br /> trực tiếp đến quá trình động lực học của máy kéo; II.ĐỐITƯỢNGVÀPHƯƠNGPHÁPNGHIÊNCỨU<br /> chúng không chỉ gây ra tải trọng động làm giảm độ<br /> 2.1. Đối tượng nghiên cứu<br /> bền và tuổi thọ cho phương tiện, mà còn gây mất<br /> Lập phương trình vi phân chuyển động tổng<br /> ổn định chuyển động và mất an toàn cho cả thiết bị<br /> quát cho liên hợp máy (LHM)gồm:<br /> và người điều khiển. - Máy kéo nông nghiệp cỡ nhỏ<br /> Để đánh giá và cải thiện liên hợp máy thích - Rơ moóc một trục lắp sau máy kéo<br /> ứng với điều kiện vận chuyển lâm sản ở nước bằng móc nối<br /> - Sơ đồ LHM như hình vẽ 1<br /> ta, đặc biệt là an toàn cho thiết bị và người lái,<br /> nâng cao năng suất vận chuyển; việc nghiên 2<br /> 4<br /> <br /> 3 1<br /> <br /> 5<br /> <br /> <br /> Hình 01. Mô hình máy kéo và rơ mooc một trục chở gỗ<br /> 1. Cầu trước máy kéo; 2. Thân và cầu sau máy kéo<br /> 3.Khớp nối mooc; 4. Rơ mooc; 5. Mặt đường<br /> 1<br /> TS. Trường ĐH Lâm nghiệp<br /> <br /> TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 1 - 2013 65<br />  C«ng nghiÖp rõng<br /> Máy kéo có kết cấu cầu trước có thể xoay các lốp, không có hệ thống nhíp. Liên hợp<br /> tương đối với khung máy kéo, kéo theo rơ máy là một hệ gồm 3 vật rắn: cầu trước (1),<br /> mooc một trục. Các phần tử đàn hồi chỉ có thân và cầu sau máy kéo (2), rơ mooc (4).<br /> <br /> 2.2. Phương pháp nghiên cứu<br /> <br /> Dùng phương pháp toán học và cơ học phương trình Lagrangiơ loại II. Phương trình<br /> giải tích để lập PTVP chuyển động của LHM có dạng tổng quát :<br /> theo phương pháp cơ học giải tích và sử dụng<br /> <br /> d  T  T    <br />       Qk ( 1)<br /> dt  qk  qk  qk qk <br /> <br /> T- hàm động năng của hệ;<br /> <br /> ,  - hàm thế năng và hàm hao tán của hệ;<br /> <br /> qk  các toạ độ suy rộng (k= 1, 2, 3, …, n);<br /> <br /> Qk  lực suy rộng tương ứng với toạ độ suy rộng thứ k.<br /> <br /> Xác định T, , , qk, Qk thay vào công thức (1) để tìm PTVP chuyển động của hệ<br /> <br /> III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU<br /> LHM có 6 chuyển vị. Tuỳ mục đích nghiên<br /> 3.1. Xây dựng mô hình động lực học tổng<br /> cứu mà có thể xem xét các chuyển vị này đồng<br /> quát cho liên hợp máy<br /> thời hay độc lập (hình 02).<br /> Lựa chọn mô hình nghiên cứu<br /> Kết quả nghiên cứu của một số tác giả<br /> Liên hợp máy gồm máy kéo bánh hơi và [1], [7], [8] đã chỉ ra rằng với các liên hợp<br /> rơ mooc một trục (LHM) là một hệ cơ học máy gồm máy kéo bánh hơi và rơ mooc thì<br /> biến dạng. Đặc trưng cho sự biến dạng là các dao động thẳng đứng và dao động quanh<br /> biến dạng của các phần tử đàn hồi thông qua trục dọc là có ảnh hưởng trực tiếp đến áp lực<br /> các bánh lốp, nhíp, các khớp, khung, vỏ động của các cặp bánh xe lên mặt đất và<br /> xe…. Nếu gắn vào thân máy kéo một hệ toạ chúng ảnh hưởng nhiều nhất đến điều kiện ổn<br /> độ đi qua trọng tâm của nó thì có thể biểu thị định của chuyển động. Mặt khác các dịch<br /> sự biến dạng của hệ thống theo cả 3 phương chuyển theo phương ngang và quay quanh<br /> OX, OY, OZ. Với các biến dạng đó LHM trục thẳng đứng của chúng là biểu hiện cụ thể<br /> được coi như một hệ đàn hồi. Hệ này chuyển của sự lệch hướng chuyển động của LHM.<br /> động trên đường đối với hệ trục cố định Tác giả xây dựng mô hình nghiên cứu các<br /> OX0Y0Z0. Các dịch chuyển của LHM theo dao động của liên hợp máy gồm máy kéo bánh<br /> các trục đó gây nên các chuyển vị dọc theo 3 hơi với rơ mooc một trục chở gỗ, chuyển động<br /> trục và quay quanh 3 trục, như vậy có thể coi thẳng trên mặt đường mấp mô, làm cơ sở khảo<br /> trong hệ không gian 3 chiều chuyển động của sát tính ổn định chuyển động của nó.<br /> <br /> <br /> 66 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 1 - 2013<br />  C«ng nghiÖp rõng<br /> Mô hình LHM như hình 01; mô hình dao động tổng quát được thể hiện trên hình 02.<br /> <br /> <br /> Z<br /> z5t z2t Y z1t y1t<br /> y5t y2t<br /> <br /> c5Y c2Y c1Y<br /> k2Z k1Z<br /> 3 c5Z c2Z c1Z<br /> z5 z4 q5 z3 z2 z q2 z1 1’ q1 d<br /> ’’ ’<br /> 5 5<br /> 4 1’’<br /> dM φ3 3 2 2<br /> 5<br /> OM 3 φ2 1<br /> Omk 1 X<br /> 3’’ 2<br /> l5 l4 3’ l3 l2 l1<br /> z5p z2p z1p<br /> y5p y2p y1p<br /> <br /> c5Y c2Y c1Y<br /> k5Z k2Z k1Z<br /> c5Z c2Z c1Z<br /> q5 +∆5 q2 +∆2 q1 +∆1<br /> <br /> <br /> <br /> Hình 02. Mô hình dao động tổng quát của LHM<br /> <br /> Một số ký hiệu trên mô hình y1t, y1p, y2t, y2p, y5t, y5p - chuyển vị ngang<br /> m1  khối lượng của cầu trước (gồm cả trục của tâm các bánh xe bên trái, bên phải trục<br /> và các bánh xe); trước, trục sau và rơ mooc;<br /> m2  khối lượng của thân và cầu sau máy q1, q2, q5 - độ cao mấp mô mặt đường tại vị<br /> kéo; trí tiếp xúc với bánh xe cầu trước, bánh xe cầu<br /> m3 – khối lượng của rơ mooc; sau và bánh xe rơ mooc;<br /> 0mk, 0M - vị trí trọng tâm của máy kéo và 1, 2, 5 - độ chênh mấp mô mặt đường tại<br /> của rơ mooc có gỗ; vị trí tiếp xúc giữa bánh xe bên phải và bên trái<br /> z1, z , z4 - chuyển vị thẳng đứng của trọng của các cặp tương ứng;<br /> tâm cầu trước, thân máy kéo và rơ mooc; li ( i =1, 2, 3, 4, 5) - khoảng cách theo<br /> z1t, z1p, z2t, z2p, z5t, z5p - chuyển vị thẳng phương dọc giữa các điểm 1, 2,…,5;<br /> đứng của tâm các bánh xe bên trái, bên phải d - khoảng cách giữa 2 vết bánh xe trái và<br /> trục trước, trục sau và rơ mooc; phải của máy kéo;<br /> y1, y, y4 - chuyển vị ngang của trọng tâm dM - khoảng cách giữa 2 vết bánh xe trái và<br /> cầu trước, thân máy kéo và rơ mooc; phải của rơ mooc;<br /> 2, 3, 1, 2, 3 - các chuyển vị góc của Một số giả thiết trong mô hình:<br /> máy kéo, rơ mooc quanh trục nằm ngang OY - Liên hợp máy đang chuyển động trên đoạn<br /> và trục dọc OX ; đường thẳng với vận tốc không đổi; mặt đường<br /> 2, 3 - các chuyển vị góc của máy kéo và không có độ dốc ngang; người lái giữ tay lái ở vị trí<br /> của rơ mooc quanh trục thẳng đứng OZ ; máy kéo chạy thẳng (không tác động vào tay lái);<br /> <br /> <br /> TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 1 - 2013 67<br /> C«ng nghiÖp rõng<br /> - Không kể đến sự trượt của các bánh xe; xe là vật cứng;<br /> - Khối lượng của máy kéo và rơ móc quy - Các bánh hơi có độ cứng theo các phương<br /> đổi về trọng tâm của chúng; là cz , cy có độ lớn không đổi và bánh xe có<br /> - Gỗ được xếp trên rơmooc là một khối đặc, biến dạng nhỏ, làm việc trong giới hạn đàn hồi<br /> như một vật rắn; (tuyến tính);<br /> - Bỏ qua biến dạng của mặt đường tại điểm - Các dịch chuyển được xét là những dao<br /> tiếp xúc với các bánh xe; động nhỏ quanh vị trí cân bằng tĩnh của hệ.<br /> - Bỏ qua các lực cản không khí và áp lực<br /> Một số phương trình liên kết<br /> của gió, vì vận tốc của LHM thấp;<br /> - Liên kết giữa các bánh xe với mặt đường Trong thực tế chuyển vị của các điểm so với<br /> là giữ, dừng; vị trí cân bằng tĩnh là nhỏ, có thể coi: Sinj <br /> - Không tính đến ảnh hưởng của góc đặt j, Cosj  1; Sinj  j, Cosj  1;<br /> bánh xe; Sinφj  φj, Cosφj  1 (j = 1, 2, 3).<br /> - Bỏ qua ma sát ở khớp nối giữa máy kéo và Từ các quan hệ hình học ta xác định được<br /> rơ moóc; ma sát các ổ trục của các bánh xe; các phương trình liên kết:<br /> - Khung máy kéo, rơ moóc và các trục bánh<br /> x 1  x  l1 ; x 2  x  l 2 ; x 5  x  ( l 2  l 3  l 4  l 5 )<br /> z 1  z  l1 2 ; z 2  z  l 2  2 ; z 3  z  ( l 2  l 3 ) 2<br /> z 4  z  ( l 2  l 3 ) 2  l 4  3 ; z 5  z  ( l 2  l3 ) 2  ( l 4  l 5 ) 3<br /> y 1  y  l1 2 ; y 2  y  l 2  2 ; y 4  y  ( l 2  l 3 ) 2  l 4  3<br /> y 5  y  ( l 2  l3 ) 2  ( l 4  l5 ) 3<br /> di d<br /> z it  z i   i ; z ip  z i  i  i (2 )<br /> 2 2<br /> d d<br /> y it  y i  i  i ; y ip  y i  i  i<br /> 2 2<br /> <br /> Gọi it, ip ( i = 1, 2, 5) là các biến dạng tổng quát có dạng như công thức (1):<br /> theo phương thẳng đứng và phương ngang của d  T  T    <br /> các phân tử đàn hồi (bánh xe bên trái và bánh       Qk<br /> dt  qk  qk  qk qk <br /> xe bên phải). Theo quan hệ biến dạng ta có các<br /> k = 1, 2, ..., 9<br /> thành phần chuyển vị:<br /> T- hàm động năng của hệ, gồm: động năng<br /> zit  qi  it của cầu trước, thân máy kéo và rơ mooc.<br />  với i=1,2,5 (3)<br /> zip  qi  i  ip T= Tct+ Tmk+ Tm<br /> 3.2. Thành lập phương trình vi phân dao ,  - hàm thế năng và hàm hao tán của hệ<br /> động của LHM qk  các toạ độ suy rộng (k= 1, 2, 3, …, 9):<br /> <br /> PTVP dao động của hệ này được thiết theo q1 = z; q2 =  2 ; q3=  2 ; q4 = 1 ; q5 =  3 ; q6 =<br /> phương trình Lagrangiơ loại II. 3 ; q7 = y; q8 = 2 ; q9 = 3 .<br /> Phương trình Lagrangiơ loại II viết dạng<br /> <br /> 68 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 1 - 2013<br />  C«ng nghiÖp rõng<br /> <br /> <br /> Qk  lực suy rộng tương ứng với toạ độ h0 2<br /> q (1  Cos S ) Khi 0  S  S0 ;<br /> suy rộng thứ k. 2 S0<br /> Để lập PTVP dao động của LHM theo Q = 0, khi S > S0<br /> phương trình Lagrangiơ loại II ta có nhận xét<br /> Trong đó: h0 - chiều cao mấp mô mặt<br /> khi các bánh xe di chuyển trên bề mặt của mấp<br /> đường; S0 - chiều dài sóng mặt đường<br /> mô do sự chênh lệch độ cao giữa 2 bánh ở mỗi<br /> cặp làm phát sinh lực ngang. Lực này không Động năng của hệ<br /> chỉ gây biến dạng cho lốp mà còn đẩy cả trọng Hệ khảo sát có 3 vật rắn hợp thành nên:<br /> tâm bánh xe dịch chuyển theo phương ngang T = TC1 + Tmk  TM<br /> và gây mô men quay khung máy kéo quanh<br /> Trong đó: TC1 - Động năng của cầu trước,<br /> trục OZ. Từ đó khi áp dụng phương trình<br /> có trọng tâm tại điểm 1;<br /> Lagrangiơ II cho các toạ độ suy rộng y, 2, 3<br /> có tính đến lực suy rộng và mô men kể trên. Tmk - Động năng của thân máy kéo, có<br /> <br /> Bài toán xét với mặt đường có các chướng trọng tâm tại Omk;<br /> ngại vật đơn với quy luật biến đổi chiều cao TM - Động năng của rơ mooc có gỗ, có<br /> của vật cản q (s), có dạng: trọng tâm tại OM.<br /> Động năng của các phần được tính theo dạng chuyển động của chúng như sau:<br />     <br /> 1 1 1<br /> Tc1  m1 (z12  x12  y12 )  J 1x 12  J1z  22 ;<br /> 2 2 2<br />  <br /> Với: y1  y  l12 ; m1  m1t  m1p - Tổng khối lượng của cầu trước.<br /> <br /> 1 1 1 1<br /> Tmk = m 2 (z 2  x 2  y 2 )  J 2 y 22  J 2x 22  J 2z22 ;<br /> 2 2 2 2<br /> <br /> 1 2  <br /> 1  2 1  2 1<br /> TM = m3 (z 4  x 4  y 4 )  J 3y  3  J 3x  3  J 3z32 .<br /> 2 2<br /> <br /> 2 2 2 2<br />    <br /> Với y 4  y  (l2  l3 )  2  l 4  3<br /> Thay các đại lượng z1, z5 và y1, y5 từ (2) vào các biểu thức tính động năng ta có động năng của<br /> hệ sẽ là:<br />  <br /> 1      <br /> T  A 1z ( z 2  x 2 )  A 2 z z  2  A 3 z z  3  A 4 z  2  3<br /> 2<br /> 1 <br /> 1  2 1  2 1  2 1  2 1  2<br />  A 5 z  22  A 6 z  3  A 7 z  1  A 8 z  2  A 9 z  3  A 1 y y <br /> 2 2 2 2 2 2<br />  <br />      1 1<br />  ( A 2 y  2  A 3 y  3 ) y  A 5 y  2  3  A 4 y  22  A 6 y  32 . (4)<br /> 2 2<br /> <br /> Trong đó Ai(z,y) là các hệ số được đặt<br /> <br /> C«ng nghiÖp rõng<br /> <br /> Thế năng của hệ<br /> Khi xét dao động của hệ quanh vị trí cân bằng tĩnh ta không cần tính đến thế năng của<br /> <br /> TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 1 - 2013 69<br /> lực trọng trường, chỉ tính thế năng của các lực đàn hồi ở các bánh hơi.<br /> 1 1 1<br />   c1z 1t2  1p2   c 2z  2t2   2p2   c5z  5t2   5p2  <br /> 2 2 2<br /> 1 2 2 1 1<br />  c1y (1yp  1yt )  c2 y ( 22yp   22yt )  c5y ( 5yp<br /> 2 2<br />   5yt ).<br /> 2 2 2<br /> Trong đó: c1z , c1y ; c2z , c 2y ; c5z , c5y - độ cứng của các bánh xe trên trục 1, 2 và 5 theo phương<br /> đứng và phương ngang<br />  it ,  ip - Biến dạng đàn hồi của các bánh xe bên trái và bên phải ở trục thứ i<br /> ( i = 1, 2, 5), chúng được xác định theo các chuyển vị tương ứng .<br /> Từ các phương trình liên kết (2) và (3) ta có hàm thế năng của hệ:<br /> <br /> <br />   B1z z2  B2z22  B3z32  B4z 12  B5z 22  B6z 32 <br />  B7z z2  B8z z3  B9z z  B10z2  B11z3  B12z23 <br />  B13z 1  B14z 2  B15z 3  B16z  B1y y2  B2y y2  B3y y3  (5)<br /> <br />  B4y22  B5y23  B6y32  B7y<br /> <br /> Trong đó Bi(z,y) là các hệ số được đặt<br /> Hàm hao tán<br /> Hàm hao tán của hệ được xác định theo hệ số cản chuyển dịch của các bánh hơi k1z, k2z và k5z ;<br /> bỏ qua hệ số cản ngang của lốp:<br /> <br /> 1  2 2  1  2 2  1  2 2 <br />  k1z  1t  1 p   k2 z   2t   2 p   k5 z   5t   5 p <br /> 2   2   2  <br /> 2 2<br /> 1          <br /> 2  2 <br /> <br />    1 <br />   <br />  k1z   z 1t  q1     z 1 p  q  1    k2 z   z 2t  q 2     z 2 p  q   2  <br /> 2    1<br />   2    2<br />  <br /> <br /> 2<br /> 1   <br /> 2<br />   <br />    <br />  k5 z    z 5 t  q 5     z 5 p  q   5  <br /> 2    5<br />  <br /> <br /> Thay các biểu thức zit và zip từ (3) vào và biến đổi, ta có:<br /> 2  2  2  2  2  2    <br />   D1 z  D2  2  D3  3  D4  1  D5  2  D6  3  D7 z  2  D8 z  3 <br /> (6)<br />        <br />  D9 z  D10  2  D11  3  D12  2  3  D13  1  D14  2  D15  3  D16<br /> <br /> Trong đó Di là các hệ số được đặt:<br /> Từ các phương trình liên kết từ (2), (3) tính được động năng (4), thếC«ng<br /> năngnghiÖp rõng<br /> (5), hàm<br /> hao tán (6). Đưa các biểu thức động năng, thế năng và hàm hao tán, các lực và mô men<br /> <br /> <br /> 70 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 1 - 2013<br /> suy rộng vào công thức (1), qua các phép trình vi phân dao động tổng quát (7) của liên<br /> biến đổi toán học, xác định được hệ phương hợp máy như sau:<br /> <br /> <br />      <br /> <br /> 1) A1z z  A 2z  2  A 3z  3  2D 1 z  D 7  2  D 8 3  2B1z z  B7z  2  B8z  3  B9z  D9<br /> <br />       <br />  2) A 2z z  A 5z  2  A 4z  3  D 7 z  2D 2  2  D12 3  B7z z  2B2z  2  B12z  3  B10z  D10<br /> <br />       <br /> 3) A3z z -A4z  2  A6z  3  D8z z  D12  2  2D3  3  B8z z -B12z  2  2B3z  3  B11z  D11<br />   <br /> 4) A7z  1  2D4  1  2B4z 1  B13z  D13<br />   <br /> 5) A   2D   2B   B  D (7)<br /> 8z 2 5 2 5z 2 14z 14<br /> <br />  <br /> <br />  6) A 9z  3  2D 6  3  2B6z 3  B15z  D15<br />  tg 1 tg 2 tg 5<br /> y  A2 y2  A3 y3  2B1 y y  B2 y2  B3 y3  Z1<br /> 7) A1 y   Z2  Z5 ;<br />  cos1 cos 2 cos 5<br /> 8) A  y  A4 y2  A5 y3  B2 y y  2B4 y2  B5 y3 <br />  2y<br />  tg 1 tg 2 tg 2 d d<br />   Z1l1  Z2l2  2 .Z2 (1  )  Z1 (tg1 p  tg1t )  Z2 .(tg2 p  tg2t ). ;<br />  cos 1 cos 2 cos 2 2 2<br />  tg 5 tg 5<br /> y  A5 y2  A6 y3  B3 y y  B5 y2  2B6 y3  Z5 (l4  l5 )<br /> (9) A3 y   5 .Z5 (1  )<br />  cos  5 cos  5<br />  d<br />   Z5 .(tg5 p  tg5t ). M .<br />  2<br /> <br /> Hệ phương trình vi phân (7) là hệ 9 phương lệch chiều cao mấp mô mặt đường giữa các bánh<br /> trình vi phân tuyến tính không thuần nhất có hệ xe bên trái và bên phải (i 0; i=1, 2, 5).<br /> số phụ thuộc vào các thông số của liên hợp + Các dao động ngang theo phương OY và<br /> máy và dạng mấp mô mặt đường. Đó là hệ quay quanh trục thẳng đứng OZ được thể hiện<br /> phương trình vi phân biểu diễn dao động theo qua 3 phương trình 7,8,9 trong hệ (7), phụ<br /> các phương và quay quanh 3 trục OX, OY, OZ thuộc vào mức chênh độ cao giữa các bánh xe<br /> của máy kéo và rơ mooc chở gỗ do tác động trong mỗi cầu khi chuyển động trên đường<br /> động học của độ mấp mô mặt đường . mấp mô.<br /> + Từ hệ phương trình vi phân lập được (7) ta Hệ PTVP (7) là cơ sở để khảo sát tính ổn định,<br /> nhận thấy các dao động thẳng đứng của máy kéo các dao động của liên hợp máy thông qua lập<br /> phương trình đặc trưng, giải hệ phương trình vi<br /> và dao động quanh trục nằm ngang của thân máy<br /> phân, xác định ảnh hưởng của độ mấp mô mặt<br /> kéo, rơ mooc liên quan chặt chẽ với nhau được<br /> đường đến các đặc trưng động lực học của LHM<br /> thể hiện qua 3 phương trình 1, 2, 3.<br /> như biên độ dao động cực đại, gia tốc rung cực đại<br /> + Các dao động quay quanh trục dọc OX được của máy kéo theo các phương thẳng đứng và nằm<br /> thể hiện bằng 3 phương trình 4, 5, 6 trong hệ (7), ngang; ảnh hưởng của sự không đồng phẳng của<br /> dao động của cơ hệ chỉ tồn tại khi có độ chênh mặt đường đến quỹ đạo chuyển động của LHM....<br /> <br /> TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 1 - 2013 72<br />  C«ng nghiÖp rõng<br /> <br /> <br /> <br /> IV. KẾT LUẬN trình động lực học máy (Tài liệu dịch từ tiếng Đức).<br /> NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội.<br /> Sử dụng phương pháp giải tích để xây dựng 2. Nguyễn Văn Đạo (2002), Cơ học giải tích, NXB<br /> mô hình và thành lập phương trình vi phân ĐHQG Hà Nội.<br /> chuyển động của trọng tâm máy kéo khi vượt 3. Đặng Thế Huy (1995), Một số vấn đề về cơ học<br /> qua mấp mô, đã thiết lập được mô hình động giải tích và cơ học máy, Trường Đại học Nông nghiệp 1,<br /> lực học và hệ phương trình vi phân chuyển Hà Nội.<br /> động tổng quát (7) cho loại máy kéo bánh hơi 4. Nguyễn Văn Khang (2007), Động lực học hệ nhiều vật, NXB<br /> có rơ mooc một trục vận chuyển gỗ khi di KHKT, Hà Nội.<br /> 5. Lê Tấn Quỳnh (2006), Nghiên cứu lựa chọn công<br /> chuyển trên đường có mấp mô theo cả 3<br /> nghệ và hệ thống thiết bị cơ giới hoá các khâu làm đất,<br /> phương OX, OY, OZ . Hệ phương trình này<br /> trồng, chăm sóc rừng và khai thác gỗ, Báo cáo khoa<br /> cho phép nghiên cứu động lực học tổng thể dao học và kỹ thuật đề tài cấp nhà nước KC07-26, Tháng<br /> động theo phương thẳng đứng, phương nằm 10/2006.<br /> ngang và quỹ đạo chuyển động của liên hợp 6. William F Riley, Leroy D Sturges (1993),<br /> máy, là cơ sở để khảo sát động lực học chung Engineering Mechanics Dynamics, John Wiley & Sons,<br /> cho loại thiết bị này, là cơ sở để thiết kế cải INC, New York.<br /> tiến máy, rơ mooc; góp phần bổ sung lý thuyết 7. Александров. В. А, (1995), Моденлирование<br /> chung về động lực học ô tô, máy kéo. Технологических Про-цессов Лесных Машин,<br /> Издательство “Экология”, Москва.<br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO 8. Гячев . Л.В, (1976), Динамика Машинно-<br /> 1.Vũ Liêm Chính, Phan Nguyên Di (2001),Giáo Тракторных и Автомо-бильных Агрегатов,<br /> Издательство Ростовского Университета.<br /> <br /> <br /> DYNAMICS OF TRACTOR WITH TWO WHEEL TRAILER<br /> WHEN TRANSPORTING FOREST TIMBER<br /> Pham Minh Duc, Nguyen Van Quan<br /> <br /> SUMMARY<br /> Research on dynamics of tractor trailers transporting wood is the main content of this article.The author established<br /> mechanical model; then finding out the general dynamics model to determine the kinetic factors for it. By<br /> applying aanalytical mechanics and using Lagranger Equation (type II); dynamic model and general differential<br /> Equations were established for motion tractor with two wheel trailer when going through bumpy under all three<br /> directions OX, OY, OZ (for survey oscillate vertically, oscillate horizontally and the rotation around the axis). This<br /> equations allow us applying the overall dynamics of the fluctuations, as a basis to examine the dynamics to this<br /> type of equipment.<br /> <br /> Keywords: Dynamics of tractor; equations of motion; motion stability; two wheel trailer<br /> <br /> <br /> Người phản biện: TS. Nguyễn Văn Bỉ<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 72 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 1 - 2013<br />