РАЗРАБОТКА ПОДХОДА К ПРОЕКТИРОВАНИЮ И РАСЧЕТУ БЕЗВОЗДУШНОГО КОЛЕСА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО САМОКАТА

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Vestnik of Brest State Technical University; No. 2(125) (2021): Vestnik of Brest State Technical University; 42-48
Вестник Брестского государственного технического университета; № 2(125) (2021): Вестник Брестского государственного технического университета; 42-48
ISSN: 1818-1112
DOI: 10.36773/1818-1212-2021-125-2
Popis: A method for calculating an airless wheel of an electric scooter based on a systematic approach is proposed. The developed hierarchical model of the "Airless wheel" system allows to conclude that when modeling that system, it is inexpedient to create one universal model that could reproduce both the action of the system as a whole and its individual subsystems. An analysis of an airless wheel as a mechanical system is carried out, taking into account the external loading, the presented design loads and stiffness of an airless wheel and a substantiation of its design, a method for choosing the design parameters of the spokes of an airless wheel of an electric scooter is proposed, and the design of an airless wheel using finite elements. The above dependences take into account both the design parameters of the scooter and the shock absorber used, and the driver's weight can be used when the airless wheel is loaded, which combines the functions of its own wheel and the shock absorber, and when developing methods for comparative experimental studies of airless wheels for scooters. The developed three-dimensional mathematical model of an airless electric scooter wheel using the discrete-continuous finite element method with an orientation to the tetrahedral formula of the elements and the fragmentation of the original area, completed in the Solidworks software package. Предложена методика расчета безвоздушного колеса электрического самоката, основанная на применении системного подхода. Разработанная иерархическая модель системы «Безвоздушное колесо» позволила сделать вывод, что при моделировании такой системы нецелесообразно создавать одну универсальную модель, которая могла бы воспроизводить как действие системы в целом, так и отдельных ее подсистем. Выполнен анализ безвоздушного колеса как механической системы с учетом внешнего нагружения, представлен расчет внешних нагрузок и жесткости безвоздушного колеса и обоснование его конструктивного исполнения, предложена методика выбора конструктивных параметров спиц безвоздушного колеса электрического самоката, и выполнен синтез конструкции безвоздушного колеса с помощью метода конечных элементов. Приведенные зависимости учитывают как конструктивные параметры самоката и применяемого колеса, так и массу водителя. Они могут быть использованы при анализе нагруженности безвоздушного колеса, объединяющего функции колеса и амортизатора при разработке методики сравнительных экспериментальных исследований безвоздушных колес для самокатов. Разработана трехмерная математическая модель безвоздушного колеса электросамоката с использованием дискретно-континуального способа в методе конечных элементов с ориентацией на тетраэдрическую форму элементов сетки и фрагментацией исходной области, выполненная в программном комплексе Solidworks, который реализует расчеты, основанные на выбранной сетке с целью подтверждения вычисленных закономерностей.  
Databáze: OpenAIRE