Influence of Seasonal Road Condition on Oscillations of Suspension of North`s Automotive Technique

Northern regions of Russia, rich in mineral resources, are characterized by an extreme climate, presence of permafrost, seasonal transport accessibility and undeveloped infrastructure. At the same time, a local trucking service is often the only way to deliver goods for industry and national consumption to the North. Roads in permafrost areas are laid in difficult ground conditions. Soils of a seasonal frosting-thawing layer in foundations of roads are often subject to frost heaving, which leads to heaving when the layer freezes and to subside when it thaws. Similar cryogenic phenomena, together with extreme climatic influences, lead to increased wear of the roads with formation of ruts, cracks and irregularities. The movement of the road transport along low-quality northern roads is followed by intensive influence of sign-variable loads of wheels and details of a suspension, in particular springs. It leads to the forced accidental fluctuations of a system of a suspension which amplitude and frequency significantly depend on a seasonal condition of the road. Thus, for assessment of reliability, damageability of a suspension of automotive vehicles of the North the research of mechanical interaction in the "car-the road" system depending on seasonal factors is relevant. The purpose of this work is identification of features of influence of a seasonal condition of the road on fluctuations of a suspension of the North automotive vehicles. In work for the description of mechanical interaction of a suspension of automotive vehicles with the road in the conditions of a cryolithozone the theory of linear dynamic systems is used. It allowed to reveal dependence of characteristics of the accidental forced fluctuations of a car suspension on a seasonal condition of a profile of the road. Mathematical processing of experimental data of a profile of the site of the dirt road of the Sakha (Yakutia) Republic at various times years - in the summer, in the winter, in the fall and is for this purpose carried out in the spring. Depending on a season autocorrelated functions of a profile of the section of the road on which spectral characteristics of influence of roughnesses of the road are determined by seasons are received. The prospects of use of the theory of linear dynamic systems for studying of accidental fluctuations of a suspension of automotive vehicles depending on seasonal conditions of a cryolithozone are shown.

случайные колебания, моделирование, линейная динамическая система, стационарные случайные функции, спектральная плотность, автокорреляционная функция, автомобильная техника, профиль дороги, подвеска

1. Лукинский В. С., Зайцев Е. И. Прогнозирование надежности автомобилей. - Л.: Политехника, 1991. - 224 с.

2. Яценко Н. Н. Колебания, прочность и форсированные испытания грузовых автомобилей. - М.: Машиностроение, 1972. - 372 с.

3. Зудов Г. Ю., Ишков А. М., Левин А. И. Методика расчета срока службы техники, эксплуатируемой в условиях холодного климата // Вестник ИрГТУ. 2013. №6(77). - С.112-116.

4. Габышев М. В., Лебедев М. П., Степанов С. П., Сивцев П. В. Численное моделирование напряженно-деформированного состояния дорожной одежды в условиях Крайнего Севера // В сборнике: V Международная конференция-школа по химической технологии ХТ'16 сборник тезисов докладов сателлитной конференции ХХ Менделеевского съезда по общей и прикладной химии. - 2016. - С. 163-164.

5. Силаев А. А. Спектральная теория подрессоривания транспортных машин. - М.: Машиностроение, 1972. - 192 с.

6. Бакиров Ж. Б., Бакиров М. Ж. Стационарные случайные колебания подвески автомобиля [Электронный ресурс]. - Режим доступа: 2012 // URL: http://www.rusnauka.com/13_EISN_2012/Tecnic/2_109215.doc.htm (21.11.2016).

7. Гурский Н. Н., Кадер Карами А. Моделирование и оптимизация колебаний подвески автомобиля // Вестник Белорусского национального технического университета, №1, 2010. - С. 44-47.

8. Дубровский А. Ф., Абрамов М. И., Сакулин Ю. А. Выбор параметров подвески грузовых автомобилей «Урал» для повышения скорости движения по изношенным грунтовым дорогам // Вестник Оренбургского государственного университета, №10 (171), 2014. - С. 66-75.

9. Пугачев В. С. Теория случайных функций и ее приложения к задачам автоматического управления. - М.:ГИТТЛ, 1957. - 659 с.

10. Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы. - М.: Высшая школа, 1998. - 462 с.

11. Рытов С. В. Введение в статистическую радиофизику. - М.: Наука, 1966. - 404 с.

12. Вентцель Е. С. Теория вероятностей. - М.: Наука, 1964. - 576 с.

13. Левин А. И., Винокуров Г. Г. Использование теории динамических систем для моделирования колебаний подвески автомобильной техники Севера // Вестник Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. 2017. № 5 (61). - С. 57-66.

14. Левин А. И., Винокуров Г. Г. Влияние статистических характеристик профиля дороги на колебания подвески автомобильной техники Севера // Вестник Северо-Восточного федерального университета. 2018. - №5(67). - С. 54-64.