НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ВЕСТНИК БРЯНСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА

Задача защиты операторов наземных транспортно-технологических машин от вибраций актуальна. Для системы виброзащиты сиденья оператора использована математическая модель с одной поступательной степенью свободы. Среднеквадратичные значения вертикального ускорения виброзащищаемой массы, то есть сиденья с оператором, не должны превышать предельные значения, установленные санитарными нормами. Вибрации в диапазоне частот до 40 Гц представляют наибольшую опасность. Установлены значения параметров внешних воздействий в виде гармонических колебаний пола кабины оператора, при которых соблюдаются установленные предельные значения среднеквадратичного ускорения сиденья с оператором. Для этого разработана расчётная схема и выделены параметры гармонического воздействия на основание виброзащитной системы. Получены аналитические выражения, связывающие ускорение и амплитуду абсолютных перемещений виброзащищаемой массы с ускорением и амплитудой гармонических вынуждающих колебаний основания, а также амплитудой хода подвески. Численное суммирование гармонических колебаний основания сиденья, вызывающих предельные среднеквадратичные ускорения на различных частотах до 40 Гц, заданных санитарными нормами, позволило рассмотреть комплексные колебания сиденья при полигармонических колебаниях основания. При полигармонических воздействиях с использованием выведенных аналитических выражений, для массы сиденья с оператором сто килограмм, получены зависимости ускорений виброзащищаемой массы и основания сиденья от конструктивных параметров системы, таких как коэффициент жесткости и коэффициент вязкого трения виброзащитного механизма. Установлено, что среднеквадратичное значение абсолютных ускорений виброзащищаемой массы при комплексных перемещениях основания остается приблизительно постоянным при различных значениях коэффициента жесткости и коэффициента сопротивления системы. В то же время, полигармонические колебания основания сиденья, характеризуются большим разбросом значения среднеквадратичного ускорения. Наибольшее значение среднеквадратичного ускорения основания сиденья достигается при значениях коэффициента жесткости и коэффициента сопротивления системы, близких к нулевым.