Nghiên cứu động lực học liên hợp máy kéo và rơ moóc vận chuyển gỗ trên đường lâm nghiệp

LỜI CAM ĐOAN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Khái quát về tình hình vận chuyển gỗ rừng trồng

1.2. Loại phương tiện và hàng hóa trong khai thác gỗ

1.3. Đường vận chuyển trong lâm nghiệp và dạng mấp mô mặt đường

1.4. Tình hình sử dụng máy kéo trong sản xuất nông - lâm nghiệp

1.5. Tình hình nghiên cứu động lực học của đoàn xe, liên hợp máy

1.6. Tình hình nghiên cứu động lực học của đoàn xe, liên hợp máy trên thế giới

1.7. Tình hình nghiên cứu động lực học của đoàn xe, liên hợp máy trong nước

1.8. Mục tiêu, đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

2. CHƯƠNG 2: MÔ HÌNH ĐỘNG LỰC HỌC DỌC CỦA LIÊN HỢP MÁY KÉO BỐN BÁNH VÀ RƠ MOOC MỘT TRỤC

2.1. Động lực học của liên hợp máy khi có khớp nối mềm và xét đến biến dạng tiếp tuyến của bánh xe chủ động

2.2. Xây dựng mô hình động lực học dọc của liên hợp máy khi có khớp nối mềm và biến dạng tiếp tuyến của bánh xe chủ động

2.3. Lập phương trình vi phân động lực học dọc của liên hợp máy

2.4. Xác định các lực tác dụng từ mặt đường lên bánh xe Piz và Pix

2.5. Xác định lực tại điểm nối moóc

2.6. Động lực học của bánh xe chủ động theo phương tiếp tuyến

2.7. Động lực học của khớp nối mềm giữa máy kéo và rơ mooc

2.8. Kết luận chương 2

3. CHƯƠNG 3: KHẢO SÁT ĐỘNG LỰC HỌC DỌC CỦA LIÊN HỢP MÁY

3.1. Phương pháp giải hệ phương trình động lực học dọc liên hợp máy và xác định các thông số đầu vào phục vụ việc giải bài toán lý thuyết

3.2. Xác định các thông số kết cấu

3.3. Tính toán sơ bộ độ cứng và hệ số cản của khớp nối mềm

3.4. Xác định hàm tọa độ trọng tâm của rơ mooc sau khi chất tải

3.5. Hàm kích động mặt đường

3.6. Lực kéo chủ động

3.7. Phần mềm để khảo sát động lực học dọc của liên hợp máy

3.8. Khảo sát động lực học dọc liên hợp máy kéo bốn bánh và rơ mooc một trục khi tăng tốc

3.9. Khảo sát ảnh hưởng của độ cứng lò xo trong khớp nối mềm tới phản lực pháp tuyến lên cầu trước máy kéo trong trường hợp tăng tốc

3.10. Khảo sát ảnh hưởng của hệ số cản của khớp nối mềm tới phản lực pháp tuyến lên cầu trước máy kéo

3.11. Khảo sát phản lực pháp tuyến lên cầu trước có xét đến ảnh hưởng của khớp nối cứng, mềm và biến dạng lốp bánh xe chủ động theo phương tiếp tuyến

3.12. Xác định giới hạn làm việc an toàn theo điều kiện lái (giá trị phản lực pháp tuyến lên cầu trước máy kéo tối thiểu) khi sử dụng khớp nối cứng/mềm

3.13. Khảo sát ảnh hưởng của chiều dài khúc gỗ tới phản lực pháp tuyến lên cầu trước máy kéo khi sử dụng khớp nối cứng và khớp nối mềm trong trường hợp tăng tốc lên dốc

3.14. Khảo sát ảnh hưởng của khớp nối mềm tới quá trình phanh

3.15. Cơ sở lý luận đánh giá quá trình phanh

3.16. Khảo sát quá trình phanh

3.17. Kết luận chương 3

4. CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM

4.1. Mục tiêu, nhiệm vụ và đối tượng của nghiên cứu thực nghiệm

4.2. Mục tiêu nghiên cứu thực nghiệm

4.3. Nhiệm vụ nghiên cứu thực nghiệm

4.4. Đối tượng nghiên cứu thực nghiệm

4.5. Thông số đo, phương pháp đo và thiết bị đo

4.6. Hệ số cản lăn và hệ số bám

4.7. Đo độ cứng và hệ số cản của lốp máy kéo theo phương tiếp tuyến

4.8. Xác định mô men xoắn trên bán trục chủ động của máy kéo

4.9. Xác định phản lực pháp tuyến lên cầu trước máy kéo

4.10. Xác định gia tốc máy kéo và rơ mooc theo phương Ox

4.11. Thiết bị thu thập, khuếch đại thông tin đo lường

4.12. Các phần mềm dùng trong thí nghiệm

4.13. Tổ chức nghiên cứu thực nghiệm và kết quả nghiên cứu

4.14. Đo hệ số cản lăn và hệ số bám

4.15. Độ cứng và hệ số cản của lốp máy kéo theo phương tiếp tuyến

4.16. Xác định đồng thời mô men xoắn trên bán trục chủ động, phản lực pháp tuyến lên cầu trước máy kéo, gia tốc của máy kéo và rơ mooc

4.17. So sánh kết quả nghiên cứu lý thuyết với nghiên cứu thực nghiệm

4.18. Xác định hệ số trượt

4.19. Kết luận chương 4

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

I. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

Chương này cung cấp cái nhìn tổng quan về tình hình vận chuyển gỗ rừng trồng, các loại phương tiện và hàng hóa trong khai thác gỗ, cũng như đặc điểm của đường lâm nghiệp. Nghiên cứu cũng đề cập đến tình hình sử dụng máy kéo trong sản xuất nông - lâm nghiệp và các công trình nghiên cứu về động lực học của đoàn xe, liên hợp máy trên thế giới và trong nước. Mục tiêu, đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu được xác định rõ ràng, nhằm đảm bảo tính khoa học và thực tiễn của luận án.

1.1. Tình hình vận chuyển gỗ rừng trồng

Phần này phân tích thực trạng vận chuyển gỗ rừng trồng tại Việt Nam, đặc biệt là các thách thức liên quan đến địa hình và điều kiện đường lâm nghiệp. Các phương tiện vận chuyển truyền thống thường không đáp ứng được yêu cầu về hiệu quả và an toàn, dẫn đến nhu cầu cấp thiết về việc cải tiến và nghiên cứu các giải pháp mới.

1.2. Tình hình nghiên cứu động lực học liên hợp máy

Nghiên cứu tổng hợp các công trình liên quan đến động lực học của liên hợp máy kéo và rơ moóc trên thế giới và trong nước. Các mô hình động lực học được đề cập, nhưng hầu hết chưa xét đến ảnh hưởng của khớp nối mềm và biến dạng lốp chủ động theo phương tiếp tuyến, tạo ra khoảng trống nghiên cứu mà luận án này hướng tới.

II. Mô hình động lực học dọc của liên hợp máy kéo và rơ moóc

Chương này tập trung vào việc xây dựng mô hình động lực học dọc của liên hợp máy kéo bốn bánh và rơ moóc một trục. Mô hình được thiết lập dựa trên các phương trình vi phân, xét đến ảnh hưởng của khớp nối mềm và biến dạng lốp chủ động theo phương tiếp tuyến. Các lực tác dụng từ mặt đường lên bánh xe và lực tại điểm nối moóc được xác định chi tiết, đảm bảo tính chính xác của mô hình.

2.1. Xây dựng mô hình động lực học

Phần này trình bày quá trình xây dựng mô hình động lực học dọc của liên hợp máy, bao gồm việc lập phương trình vi phân và xác định các lực tác dụng. Mô hình được thiết kế để mô phỏng chính xác chuyển động của liên hợp máy trong các điều kiện khác nhau, đặc biệt là khi tăng tốc và phanh.

2.2. Động lực học của khớp nối mềm

Nghiên cứu tập trung vào ảnh hưởng của khớp nối mềm đến động lực học của liên hợp máy. Các thông số như độ cứng và hệ số cản của khớp nối được phân tích để đánh giá tác động của chúng đến sự ổn định và hiệu suất của liên hợp máy trong quá trình vận chuyển gỗ.

III. Khảo sát động lực học dọc của liên hợp máy

Chương này trình bày kết quả khảo sát động lực học dọc của liên hợp máy kéo bốn bánh và rơ moóc một trục. Các yếu tố như độ cứng lò xo trong khớp nối mềm, hệ số cản, và chiều dài khúc gỗ được phân tích để đánh giá ảnh hưởng của chúng đến phản lực pháp tuyến lên cầu trước máy kéo. Nghiên cứu cũng khảo sát quá trình phanh và xác định giới hạn làm việc an toàn của liên hợp máy.

3.1. Ảnh hưởng của độ cứng lò xo

Phần này phân tích ảnh hưởng của độ cứng lò xo trong khớp nối mềm đến phản lực pháp tuyến lên cầu trước máy kéo. Kết quả cho thấy việc tăng độ cứng lò xo giúp cải thiện sự ổn định của liên hợp máy, đặc biệt trong điều kiện tăng tốc lên dốc.

3.2. Quá trình phanh và an toàn

Nghiên cứu tập trung vào quá trình phanh của liên hợp máy, đặc biệt là khi sử dụng khớp nối mềm. Kết quả cho thấy khớp nối mềm giúp giảm thời gian và quãng đường phanh, đảm bảo an toàn hơn so với khớp nối cứng trong điều kiện xuống dốc.

IV. Nghiên cứu thực nghiệm

Chương này trình bày quá trình nghiên cứu thực nghiệm để xác định các thông số đầu vào cho mô hình lý thuyết. Các thí nghiệm được thực hiện để đo lường hệ số cản lăn, hệ số bám, độ cứng và hệ số cản của lốp máy kéo. Kết quả thực nghiệm được so sánh với kết quả lý thuyết, cho thấy sự tương đồng và độ tin cậy của mô hình được sử dụng trong luận án.

4.1. Phương pháp và thiết bị đo

Phần này mô tả chi tiết các phương pháp và thiết bị được sử dụng trong nghiên cứu thực nghiệm. Các thiết bị hiện đại như cảm biến đo lực và gia tốc được sử dụng để đảm bảo độ chính xác của các phép đo.

4.2. Kết quả thực nghiệm

Kết quả thực nghiệm được trình bày và so sánh với kết quả lý thuyết. Sự sai lệch nhỏ (6-8%) giữa hai phương pháp cho thấy mô hình lý thuyết được sử dụng trong luận án là đáng tin cậy và có thể áp dụng trong thực tế.

Luận án tiến sĩ: Nghiên cứu động lực học dọc liên hợp máy kéo bốn bánh và rơ moóc một trục khi vận chuyển gỗ trên đường lâm nghiệp