Моделирование случайных процессов, обусловленных профилем опорной поверхности транспортно-технологических средств

Показали, что сельскохозяйственные транспортно-технологические средства в процессе выполнения работ подвергаются внешним случайным воздействиям. Описание и моделирование этих воздействий позволит улучшить эксплуатационные показатели средства на этапах исследования и проектирования. (Цель исследования) Формирование случайных процессов с заданными корреляционными функциями, обусловленных профилем опорной поверхности под колесами транспортно-технологического средства при выполнении операций; визуализация полученных случайных реализаций высоты профиля опорной поверхности. (Материалы и методы) Изменение высоты профиля опорной поверхности вдоль траектории движения транспортно-технологического средства при постоянной скорости предложено рассматривать как стационарный случайный процесс. В зависимости от типа опорной поверхности выбираются вид и параметры корреляционной функции. Далее в среде Matlab осуществляется моделирование высоты профиля опорной поверхности под колесами. (Результаты и обсуждение) Получены реализации высоты профиля опорной поверхности в виде асфальта и стерни пшеницы. Проведено сравнение корреляционной функции смоделированной реализации случайного процесса с исходной корреляционной функцией. (Выводы) Установили, что предложенный алгоритм позволяет получить случайный процесс с заданными свойствами корреляционной функции для описания колебаний высоты профиля опорной поверхности под колесами транспортно-технологического средства с достаточно высокой степенью адекватности, используя массив реализаций в количестве не менее 50.

1. Лурье А.Б. Статистическая динамика сельскохозяйственных агрегатов. М.: Колос. 1981. 382 с.

2. Попов В.Б. Математическое моделирование мобильного сельскохозяйственного агрегата в режиме транспортного переезда // Вестник Гомельского государственного технического университета им. П.О. Сухого. 2005. N3(22). С. 13-18.

3. Проектирование полноприводных колесных машин. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2008. Кн. 1. 496 с.

4. Жеглов Л.Ф. Спектральный метод расчета систем подрессоривания колесных машин. М.: МГТУ им. Н.Э Баумана. 2009. 150 с.

5. Котиев Г.О., Сарач Е.Б. Комплексное подрессоривание высокоподвижных двухзвенных гусеничных машин. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2010. 184 с.

6. Сергиенко А.Н., Медведев Н.Г., Любарский Б.Г., Беляев С.Н., Шушляпин С.В. Методика задания неровностей профиля дороги при моделировании подвески автомобиля с рекуператором энергии колебаний // Вiстник НТУ «ХПI». Cepiя: Математичне моделювання в техніці та технологіях. Харкiв: 2013. N37. C. 185-192.

7. Рыков С.П., Бекирова Р.С., Коваль В.С. Моделирование случайного микропрофиля автомобильных дорог // Системы. Методы. Технологии. 2010. N4(8). С. 33-37.

8. Хачатуров А.А., Афанасьев В.Л., Васильев В.С., Гольдин Г.В., Додонов Б.М., Жигарев В.П., Кольцов В.И., Юрик В.С., Яковлев Е.И. Динамика системы дорога-шина-автомобиль-водитель. М.: Машиностроение. 1976. 535 с.

9. Быков В.В. Цифровое моделирование в статистической радиотехнике. М.: Советское радио. 1971. 328 с.

10. Методы статистического моделирования в радиотехнике: Санкт-Петербург: Электросвязь. 2003. 36 с.

11. Липатов И.Н. Оценка погрешности моделирования случайного процесса с заданной корреляционной функцией // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. 2010. N4. С. 82-87.

12. Прохоров С.А. (ред.). Прикладной анализ случайных процессов. Самара: СНЦ РАН. 2007. 582 с.