Идентификация состояния тормоза шахтных локомотивов в условиях структурной неопределенности

Abstract

Впервые разработана регрессионная модель кинетической характеристики трения колодочно-колесного тормоза шахтных локомотивов в условиях структурной неопределенности по количеству и составу входных переменных в моделях зависимости силы (коэффициента) трения. Исключить неустойчивые решения позволяет применение всех видов статистического анализа: дисперсионного, корреляционного, регрессионного и дискриминантного. Из условия максимума дискриминантной функции получена линейная модель изменения коэффициента трения тормоза от тормозного нажатия до 12 кН и скорости скольжения до 5 м/с, которая в рабочем процессе определяет показатели эффективности тормоза. Выполнена проверка гипотезы об адекватности модели. Коэффициенты регрессионной модели характеристики трения изменяются при изменениях геометрии конструктивных связей в тормозном механизме, характеристики шероховатости контактной поверхности колодки, механических свойств материала тормозной колодки, упругих и диссипативных сил нагружения тормоза.

Вперше розроблена регресійна модель кінетичної характеристики тертя колодково-колісного гальма шахтних локомотивів в умовах структурної невизначеності за кількістю і складом вхідних змінних в моделях залежності сили (коефіцієнта) тертя. Виключити нестійкі рішення дозволяє застосування різних видів статистичного аналізу: дисперсійного, кореляційного, регресійного і дискримінантного З умови максимуму дискримінантної функції отримана лінійна модель зміни коефіцієнта тертя гальма від гальмівного натиснення до 12 кН і швидкості ковзання до 5 м/с, яка в робочому процесі визначає показники ефективності гальма. Виконано перевірку гіпотези про адекватність моделі. Коефіцієнти регресійної моделі характеристики тертя змінюються при змінах геометрії конструктивних зв'язків в гальмівному механізмі, характеристики шорсткості контактної поверхні колодки, механічних властивостей матеріалу гальмівної колодки, пружних і дисипативних сил навантаження гальма.

Regressive model of kinetic characteristic for mine locomotive tread and wheel brake friction in terms of structural uncertainty as for the quantity and composition of input variables in friction models of force dependence (coefficient) has been developed for the first time. Application of all types of statistic analysis (disperse, correlative, regressive, and discriminant) makes it possible to eliminate unstable solutions. Linear variation model of brake friction coefficient φ on brake pressure up to 12 kN and slipping velocity V up to 5 m/sec determining indices of braking efficiency in operation has been obtained from discriminant function maximum. Hypothesis of the simulation model adequacy has been tested. The regressive model friction characteristic coefficients vary depending upon changes in the geometry structure of brake, mechanical properties of shoe contact surface roughness as well as elastic and dissipative forces of break loading.