Оцінювання стійкості автопоїзда в русі по криволінійній траєкторії.
Автор: Руденко Дмитро Сергійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільний транспорт
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У магістерській роботі проведено комплексне дослідження стійкості автопоїзда на основі аналізу сил, що діють на транспортний засіб, із використанням принципу суперпозиції. Метою роботи є підвищення точності оцінювання стійкості та прогнозування поведінки автопоїзда в різних режимах руху. У роботі наведено огляд теоретичних основ стійкості автопоїздів, особливостей дії силових факторів, а також методів моделювання динаміки автомобільно-транспортних систем. Поздовжня стійкість автопоїзда характеризує здатність автопоїзда зберігати прямолінійний рух без складання («jackknifing») під час гальмування або розгону. Залежить від розподілу гальмівних сил між тягачем і напівпричепом, коефіцієнта зчеплення коліс з дорогою та стану зчіпного пристрою. Поперечна стійкість визначає опір автопоїзда перекиданню або боковому зсуву при русі в поворотах. Основними чинниками є висота центру мас, швидкість руху, радіус повороту, жорсткість підвіски та поперечний нахил дороги. Курсова стійкість здатність автопоїзда підтримувати заданий напрямок руху без значних коливань траєкторії. Порушення курсової стійкості можуть проявлятися у вигляді «змійки» напівпричепа, особливо на високих швидкостях або при боковому вітрі. Розроблено математичну модель, яка враховує взаємодію тягача і причепа/напівпричепа, вплив зовнішніх сил та зміну навантаження в динаміці. Модель базується на принципі суперпозиції сил, що дозволяє окремо розглядати дію основних силових складових та оцінювати їх сумарний вплив на поздовжню, поперечну і курсову стійкість автопоїзда. Проведено чисельні експерименти та моделювання для різних дорожніх умов, швидкісних режимів, варіантів завантаження та маневрування. Отримані результати дозволили виявити критичні режими, що найбільше знижують стійкість, а також оцінити чутливість автопоїзда до зміни параметрів. На основі аналізу запропоновано інженерні рішення для підвищення стійкості, включно з оптимізацією конструктивних характеристик, параметрів зчеплення та використанням систем активної безпеки. Результати роботи можуть бути використані при проєктуванні автопоїздів, удосконаленні систем керування, розробці рекомендацій для підвищення безпеки руху та навчанні фахівців автомобільної галузі. Об’єкт дослідження: процес руху автопоїзда та його динамічна поведінка в умовах дії зовнішніх і внутрішніх сил. Предмет дослідження: закономірності формування та зміни стійкості автопоїзда під впливом сукупності сил, що діють на нього, та методи оцінювання цієї стійкості в русі по криволінійній траекторії. Ключові слова: автопоїзд, стійкість, динаміка руху, криволінійний рух, математичне моделювання, маневрування, активна безпека.