Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
Работа № 129502
Наименование:
Курсовик ПРОГУЛОЧНЫЙ АВТОМОБИЛЬ ДЛЯ ИНВАЛИДОВ И ЛИЦ ПРЕКЛОННОГО ВОЗРАСТА В ПАРКОВОЙ ЗОНЕ
Информация:
Тип работы: Курсовик.
Предмет: Машиностроение.
Добавлен: 13.05.2022.
Год: 2021.
Страниц: 24.
Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%
Описание (план):
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
ИШИТР Отделение автоматизации и робототехники 15.03.06 «Мехатроника и робототехника»
ТЕМА: ПРОГУЛОЧНЫЙ АВТОМОБИЛЬ ДЛЯ ИНВАЛИДОВ И ЛИЦ ПРЕКЛОННОГО ВОЗРАСТА В ПАРКОВОЙ ЗОНЕ
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине: Основы разработки компонентов мехатроники и робототехники
Выполнили: студент группы 8Е92 25.10.2021
Томск – 2021? ОГЛАВЛЕНИЕ Цель работы 3 Введение 4 Проектировочный расчет 5 1 Анализ и выбор исходных параметров 5 2 Расчет и выбор электродвигателя 6 2.1 Расчет параметры электродвигателя 6 2.1.1 Расчет силы сопротивления качению 7 2.1.2 Расчет силы сопротивления подъему 7 2.1.3 Расчет силы инерции при движении с ускорением 8 2.2 Выбирание электродвигателя 10 3 Компоновка трансмиссии автомобиля 12 3.1 Основные требования к компоновке автомобиля 12 3.2 Анализ популярных компоновок трансмиссии и ее выбор подходящий 12 4 Расчет передаточного числа трансмиссии автомобиля 15 4.1 Расчет входной скорости дифференциала 15 4.2 Расчет параметр редуктора 16 5 Расчет и выбор аккумуляторов для автомобиля 19 Заключение 22 Литература 23
Цель работы Целями проекта являются исследование основных параметров и создание недорогого, легкого автомобиля с электроприводом, чтобы помочь пользователям двигаться в различных дорожных условиях в парковой зоне. ? Введение Производители постепенно переводят обычные автомобили с двигателей внутреннего сгорания на электродвигатели. Это показывает, что автомобили, использующие чистые источники энергии, особенно электродвигатели - это будущее мировой транспортной отрасли. Поэтому другие средства передвижения, такие как автомобили для пожилых инвалидов и лиц преклонного возраста, не могут не следовать этой тенденции. Нельзя отрицать, что часто у инвалидов и лиц преклонного возраста слабое здоровье, их возможность общения и доступ к обществу очень трудны по сравнению с обычными людьми. На самом деле есть автомобили, которые помогают им передвигаться, на пример кресло-коляска с ручным - это самый популярный. Тем не менее, использование кресло-коляска с ручным приводом требует от пользователя здорового фона, а также сопряжено с риском несчастного случая, когда пользователь имеет слабое здоровье и нуждается в реабилитации. Следовательно, создание электрического кресла-коляски необходимо, чтобы иметь возможность перемещаться дальше с меньшими усилиями. В этом проекте мы сосредоточены на анализе и расчете системы трансмиссии, системы двигателя и электро-системы, тем самым делая выбор подходящего компонента. ? Проектировочный расчет Анализ и выбор исходных параметров Нагрузка: автомобиль рассчитается на перевозку до двух взрослых, первоначальная предполагаемая масса составляет около 160 кг. Вес автомобиля, включая шасси, кузов, электродвигатель, колеса, дифференциал, систему рулевого управления, аккумулятор... оценивается в 350 кг и 10 кг для багажа. Общая масса машины изначально оценивалась примерно в M_0=520 кг. Таблица 1.1 – Расчетная масса автомобиля № Называние Масса (кг) 1 Двое взрослых 160 2 Механические детали: шасси, кузов, рулевое управление, колеса, ... 280 3 Аккумулятор 55 4 Электродвигатель 1 5 Багажи 10 M_0 520
Скорость: автомобиль рассчитается для движения по парковой зоне, поэтому необходимо выбрать подходящую скорость, чтобы обеспечить безопасность пользователя, а также других участников дорожного движения. Максимальная скорость, выбранная для автомобиля V_max=15 км/ч — это подходящая скорость, так как она не много больше, чем скорость обычного бегуна V_бег=10-13 км/ч. Условия движения: автомобиль перемещается в парковой зоне, поэтому не слишком требовательно к условиям эксплуатации. Большинство дорог в парке представляют собой бетонные дороги со следующими средними коэффициентами (В этом проекте рассчитаем при состоянии сухой бетонной дороги): Коэффициент сопротивления качению: 0,015. [1] Максимальный уклон: 20%.? Расчет и выбор электродвигателя Расчет параметры электродвигателя Исходные параметры для расчета и выбора мощности электродвигателя. Общий вес автомобиля: M_0=520 кг. Максимальная скорость: V_max=15 км/ч=4.17 м/с. Радиус колеса: R=0.2 m Коэффициент сопротивления качению: f=0.015. Максимальный уклон: 20%, тогда угол уклона дороги: ?=arcsin?0.2=11.5°. Ускорение свободного падения в городе Томск: g=9.816 m/c^2. [4] Мощность электродвигателя, необходимая для создания тангенциальной тяги в активных колесах (двух задних колесах) автомобиля, используется для преодоления следующих сопротивлений движению: сила сопротивления подъему, сила сопротивления качению, сила сопротивления воздуху и сила инерции при разгоне. Однако мы рассчитываем параметры электродвигателя для автомобиля с не высоткой скоростью движения и небольшими размерами, малым поперечным сечением воздушного трения. Поэтому силу сопротивления воздуху можно игнорировать. В общем, имеем следующее уравнение баланса сил: ?F_Т=F?_СК+F_СП+F_И, где F_Т – тангенциальная тяговая сила из колес на заднем приводе, F_СК – сила сопротивления качению, F_СП – сила сопротивления подъему, F_И – сила инерции при движении с ускорением. Для удобства расчетов примем, что центр тяжести автомобиля находится на полу автомобиля, то есть центр тяжести находится на линии, соединяющей две оси колес.
Рисунок 2.1 – Cилы, действующие по наклонной дороге Расчет силы сопротивления качению Сопротивление качению создается за счет деформации и трения шины о поверхность дороги. Следовательно, сопротивление качению, возникающее во время движения автомобиля, является суммой полного сопротивлений колес: F_СК=?_(i=1)^(n=4)-? _i.F_i cos?,? где F_i – вертикальная нагрузка на i-е колесо, f_i – коэффициент сопротивления качению, ? – угол уклона дороги. В данном случае колеса такие же и сумма вертикальных нагрузк колёс является вертикальной нагрузкой автомобиля, поэтому: F_СК=f.M_0.g.cos? =0.015*520*9.816*cos ?11.5°? =75 Н, где M_0 – общий вес автомобиля, g – ускорение свободного падения.
Расчет силы сопротивления подъему Силу тяжести автомобиля можно разложить на две составляющие, перпендикулярные или параллельные поверхности дороги.
Рисунок 2.2 – Влияние силы тяжести по наклонной дороге Составляющая силы тяжести в направлении Ox препятствует движению автомобиля, когда автомобиль движется по наклонной дороге – это сила сопротивления подъему: F_СП=P_Ox=P.sin??=M_0 g.sin?? =520*9.1816*sin??11.5° =952 Н, где P – сила тяжести автомобиля, M_0 – общий вес автомобиля, g – ускорение свободного падения.
Расчет силы инерции при движении с ускорением Предположим, автомобиль может ускоряться от 0 до 4.17 м/с за 5 секунд при движении по горизонтальной дороге – это максимальное ускорение, которое может достичь автомобиль. Оно можно рассчитать по формуле: a_мак=?v/?t=(4.17-0) (5-0)=0.834 ?м/c?^2. Сила инерции возникает, когда автомобиль движется неравномерно (ускоряется или замедляется), то есть это движение с ускорением. Сила инерции – это сила, которая сопротивляется движению транспортного средства, когда автомобиль ускоряется. Её можно рассчитать по закону Ньютона: F_И=M_0.a_мак=520*0. 34=434, где M_0 – общий вес автомобиля, a_max – максимальное ускорение автомобиля.// ? заключение Изучены и рассчитаны основные параметры основной части (трансмиссия, система двигателя и электро-систем) для сборки автомобилей для инвалидов и лиц преклонного возраста в парковой зоне. Компоненты выбирались с параметрами, которые соответствуют расчетным параметрам, даже с избытком для вычета факторов, которые мешают, изнашиваются, не полезные параметры,…не рассчитаны. ? литература Эксплуатационные свойства автомобиля: [учебное пособие] / Автомобиле- и тракторостроение / А. Ш. Хусаинов. – Ульяновск: УлГТУ, 2011. – 109 с. Влияние факторов на сцепные качества покрытии? автомобильных дорог: [статья] / Евтюков С.А. - УДК 656.13.08:65.012.12. Integrated modeling and analysis of dynamics for electric vehicle powertrains: [статья] / Gwangmin P. Seonghun L. Sungho J. Sangshin K.// Expert Systems with Applications - Vol 41, № 5, с. 2595-2607.
* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.