На нашем сайте используются cookie-файлы. Продолжая пользоваться данным сайтом, вы подтверждаете свое согласие на использование файлов cookie в соответствии с настоящим уведомлением и Пользовательским соглашением.
Журналы Монографии Учебники Сборники Авторам
Отправить рукопись
Лесотехнический журнал
ВАК 5 УДК 630

ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ РЕКУПЕРАТИВНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ АМОРТИЗАТОРОВ, УСТАНОВЛЕННЫХ В ПОДВЕСКЕ ЛЕСОВОЗНОГО АВТОПОЕЗДА Имитационное моделирование работы рекуперативных электромагнитных амортизаторов, установленных в подвеске лесовозного автопоезда

Опубликовано в Лесотехнический журнал · Том 14, Номер 2 · Страницы 260–279 · Рубрика: Технологии. Машины и оборудование
DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2024.2/15
Получено: 11.04.2024 Одобрено: 25.04.2024 Опубликовано: 30.08.2024
Авторы
ПО
Посметьев Валерий Иванович
НИ
Никонов Вадим Олегович
ПО
Посметьев Виктор Валерьевич
ЗЕ
Зеликов Владимир Анатольевич
АННОТАЦИЯ
В данной статье решается проблема повышения энергоэффективности процесса вывозки лесоматериалов лесовозными автопоездами. Опыт эксплуатации показывает, что более 10 % энергии топлива расходуется лесовозным автопоездом на процессы трения в подвесках его звеньев. Обоснована актуальность целесообразности преобразования, накопления и полезного использования рассеиваемой в подвеске автопоезда энергии. Потенциал современных разработок российских и зарубежных ученых в области преобразования энергии колебаний в электрическую энергию различными по конструкции амортизаторами подвесок является достаточно значительным. При проектировании рекуперативных электромагнитных амортизаторов, все еще возникают проблемные вопросы, связанные с их ограниченной генерируемой мощностью. С целью повышения производительности генерирования электрической энергии, предложена перспективная конструкция рекуперативного электромагнитного амортизатора на постоянных магнитах. Исследование выполнялось на основе методов математического и имитационного моделирования. При изменении высоты неровностей от 0,1 до 0,9 м рекуперируемая электрическая мощность увеличивается с 0,34 до 10,5 кВт. При движении лесовозного автопоезда со скоростью 20 км/ч по неровностям опорной поверхности малой высоты – 0 ... 0,2 м, рекуперативные амортизаторы генерируют ограниченную мощность, не превышающую 1,35 кВт. При высоте неровностей опорной поверхности – 0,4 ... 0,6 м рекуперативные амортизаторы генерируют мощность в диапазоне от 4,2 до 6,8 кВт. При увеличении скорости движения автопоезда от 10 до 30 км/ч рекуперируемая электрическая мощность увеличивается с 1,17 до 7,94 кВт. Использование полученных результатов позволит конструкторам на стадии проектирования осуществлять доработку аналогичных конструкций рекуперативных электромагнитных амортизаторов.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
лесовозный автомобиль-тягач, рекуперативный электромагнитный амортизатор, поверхность лесовозной дороги, численное интегрирование, магнитная индукция, рекуперируемая электрическая мощность, компьютерная программа, кольцевые магниты, производительность
Текст Список литературы
Текст
Текст (PDF)
Читать Скачать

1. Посметьев, В. И. Оценка актуальности использования рекуперативной подвески с линейным электромагнитным генератором в конструкции лесовозногоавтомобиля / В. И. Посметьев, В. О. Никонов, В. А. Зеликов // Воронежский научно-технический вестник. – 2022. – Т. 2, № 2 (40). – С. 50-63. – Библиогр. : с. 60-61 (27 назв.). – DOI: https://doi.org/10.34220/2311-8873-2022-50-63

2. Оптимизация конструктивных параметров рекуперативного сцепного устройства, установленного в лесовозном автомобиле с прицепом / В. О. Никонов, В. И. Посметьев, В. А. Зеликов, В. В. Посметьев, А. С. Чуйков // Лесотехнический журнал. – 2023. – Т. 13, № 1(49). – С. 162-179. – Библиогр. : с. 176-177 (20 назв.). – DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2023.1/11

3. Посметьев, В. И. Обоснование целесообразности оснащения лесовозных автопоездов рекуперативными тягово-сцепными устройствами по результатам имитационного моделирования : монография / В. И. Посметьев, В. О. Никонов, В. В. Посметьев ; М-во науки и высшего образования РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2023. – 204 с. – Библиогр. : с. 185-203 (141 назв.). URL : https://www.elibrary.ru/item.asp?id=61082376.

4. Оптимизация конструктивных параметров пневмогидравлического седельно-сцепного устройства лесовозного автопоезда / В. И. Посметьев, В. О. Никонов, А. Ю. Мануковский, В. В. Посметьев, А. В. Авдюхин // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. – 2023. – № 3(393). – С. 126-139. – Библиогр. : с. 137-139 (20 назв.). – DOI: https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-3-126-139.

5. Борисов, В. А. Некоторые вопросы прочности сцепки тягача и полуприцепа-роспуска лесовозного автопоезда / В. А. Борисов, Д. В. Акинин, В. В. Никитин // Resources and Technology. – 2019. – Т. 16, № 3. – С. 12-23. – Библиогр. : с. 21-22 (21 назв.). – DOI: https://doi.org/10.15393/j2.art.2019.4702.

6. Верификация экспериментами моделей скорости движения лесовозов в зависимости от природно-производственных факторов / А. П. Мохирев, К. П. Рукомойников, П. М. Мазуркин, Н. А. Брагина // Лесной вестник. Forestry Bulletin. – 2021. – Т. 25, № 2. – С. 108-115. – Библиогр. : с. 113 (21 назв.). – DOI: https://doi.org/10.18698/2542-1468-2021-2-108-115.

7. Мазуркин, П. М. Рейтинги групп факторов вывозки сортиментов / П. М. Мазуркин, А. П. Мохирев, К. П. Рукомойников // Resources and Technology. – 2021. – Т. 18, № 3. – С. 37-52. – Библиогр. : с. 50-51 (12 назв.). – DOI: https://doi.org/10.15393/j2.art.2021.5803.

8. Мохирев, А. П. Закономерности ранговых распределений факторов вывозки древесины с лесных участков / А. П. Мохирев, К. П. Рукомойников, П. М. Мазуркин // Лесной вестник / Forestry Bulletin, – 2021. – Т. 25. № 4. С. 112-120. – Библиогр. : с. 117-118 (20 назв.). – DOI: https://doi.org/10.18698/2542-1468-2021-4-112-120.

9. Fractional Order PID Control Based on Ball Screw Energy Regenerative Active Suspension / Zhang J., Liu J., Liu B., Li M. // Actuators. 2022, 11(7), 189. – Bibliogr. : pp. 22-23 (31 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/act11070189 (SNIP 0,975).

10. Damping Performance Analysis of Magnetorheological Damper Based on Multiphysics Coupling / Hu G., Wu L., Deng Y., Yu L., Luo B. // Actuators, 2021; 10(8), 176. – Bibliogr. : pp. 22-23 (30 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/act10080176 (SNIP 0,975)

11. Song H. Research on Inertial Force Attenuation Structure and Semi-Active Control of Regenerative Suspension / Song H., Dong M., Wang X. // Applied Sciences, 2024, 14(6), 2314. – Bibliogr. : pp. 19-20 (31 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/app14062314 (SNIP 0,573).

12. Jia Y. An Analytical and Numerical Study of Magnetic Spring Suspension with Energy Recovery Capabilities / Jia Y., Li S., Shi Y. // Energies, 2018, 11(11), 3126. – Bibliogr. : pp. 14-15 (35 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/en11113126 (SNIP 1,025).

13. Duong M.-T. Design of a High-Performance 16-Slot 8-Pole Electromagnetic Shock Absorber Using a Novel Permanent Magnet Structure / Duong M.-T., Chun Y.-D., Hong D.-K. // Energies, 2018, 11(12), 3352. – Bibliogr. : pp. 11-12 (25 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/en11123352 (SNIP 1,025).

14. Bowen L. Design and Potential Power Recovery of Two Types of Energy Harvesting Shock Absorbers / Bowen L., Vinolas J., Olazagoitia J. L. // Energies, 2019, 12(24), 4710. – Bibliogr. : pp. 17-19 (42 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/en12244710 (SNIP 1,025).

15. An Energy-Harvesting System Using MPPT at Shock Absorber for Electric Vehicles / Lee J., Chun Y., Kim J., Park B. // Energies, 2021, 14(9), 2552. – Bibliogr. : pp. 12-14 (31 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/en14092552 (SNIP 1,025).

16. Alhumaid S. A Noncontact Magneto-Piezo Harvester-Based Vehicle Regenerative Suspension System: An Experimental Study / Alhumaid S., Hess D., Guldiken R. // Energies, 2022, 15(12), 4476. – Bibliogr. : pp. 15-17 (46 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/en15124476 (SNIP 1,025).

17. Jamolov U. Multiphysics Design of an Automotive Regenerative Eddy Current Damper / Jamolov U., Peccini F., Maizza G. // Energies, 2022, 15(14), 5044. – Bibliogr. : pp. 17-18 (37 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/en15145044 (SNIP 1,025).

18. Can a Semi-Active Energy Harvesting Shock Absorber Mimic a Given Vehicle Passive Suspension? / Reyes-Avendaño J. A., Moreno-Ramírez C., Gijón-Rivera C., Gonzalez-Hernandez H. G., Olazagoitia J. L. // Sensors. 2021, 21(13), 4378. – Bibliogr. : pp. 16-17 (34 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/s21134378 (SNIP 1,317).

19. Huang J. Analysis and Research on the Comprehensive Performance of Vehicle Magnetorheological Regenerative Suspension / Huang J., Wang E., Zhang H. // Vehicles, 2020, 2(4), 576-588. – Bibliogr. : pp. 587-588 (14 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/vehicles2040033 (SNIP 0,955).

20. Casavola A. Optimal Control Strategies for Energy Harvesting by Regenerative Shock Absorbers in Cars / Casavola A., Tedesco F., Vaglica P. // Vibration, 2020, 3(2), 99-115. – Bibliogr. : pp. 115 (15 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/vibration3020009 (SNIP 1,95).

21. Zhang R. Comprehensive Review of the Techniques on Regenerative Shock Absorber Systems / Zhang R., Wang X., John S. // Energies, 2018, 11(5), 1167. – Bibliogr. : pp. 37-43 (145 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/en11051167 (SNIP 1,025).

22. Considering Well-to-Wheels Analysis in Control Design: Regenerative Suspension Helps to Reduce Greenhouse Gas Emissions from Battery Electric Vehicles / Hu X., Sun J., Chen Y., Liu Q., Gu L. // Energies, 2019, 12(13), 2594. – Bibliogr. : pp. 18-19 (37 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/en12132594 (SNIP 1,025).

23. Nonlinear Modeling and Coordinate Optimization of a Semi-Active Energy Regenerative Suspension with an Electro-Hydraulic Actuator / Kou F., Du J., Wang Z., Li D., Xu J. // Algorithms, 2018, 11(2), 12. – Bibliogr. : pp. 16-17 (24 titles). – DOI: https://doi.org/10.3390/a11020012 (SNIP 0,913).

24. Посметьев, В. И. Анализ конструкций электромагнитных амортизаторов, рекуперирующих энергию в подвесках автомобилей / В. И. Посметьев, В. О. Никонов, А. С. Синицын // Проблемы эксплуатации и перспективы развития автомобильного транспорта : Материалы Всероссийской научно-технической конференции, Воронеж, 05-06 октября 2023 года / отв. редактор В.О. Никонов. – Воронеж, 2023. – С. 31-44. – Библиогр. : с. 41-44 (30 назв.). – DOI: https://doi.org/10.58168/OPPRTD_31-44. – URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=54789870.

25. Патент № 2799872 Российская Федерация, МПК F16F 15/03, B60G 13/14, H02K 41/02. Рекуперативный амортизатор на основе линейного электродвигателя с постоянными магнитами : № 2023105791 : заявл. 13.03.2023 : опубл. 13.07.2023 / Д. В. Миронов, Р. Н. Хамитов, В. И. Посметьев, В. О. Никонов, А. П. Проговоров, И. В. Матери, С. В. Рослов, А. С. Мирончик ; заявитель Миронов Д. В., Проговоров А. П. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=54203825.

Контент доступен под лицензией Creative Commons «С указанием авторства версии 4.0 Международная»
PDF Текст JATS XML
Контактные лица
Главный редактор
Яковенко Наталия Владимировна
n.v.yakovenko71@gmail.com +7(919)188-92-32
2722
загрузки
РИНЦ РИНЦ Science Index Crossref Scilit The Lens
CC
Контент доступен под лицензией Creative Commons «С указанием авторства версии 4.0 Международная» Creative Commons
© INFRA-M
Соглашение Политика защиты и обработки персональных данных Поддержка Powered by Editorum, 2026 Инструкции
Войти или Создать
* Забыли пароль?