Ученые из Приангарья и Бурятии апробировали результаты исследований состояния автоподвески на семинаре в ИРНИТУ

В ИРНИТУ 22-23 сентября состоялся научно-технический семинар для аспирантов и докторантов из Иркутской области и Республики Бурятия, ведущих исследования на тему повышения безопасности колесных транспортных средств в условиях эксплуатации. Соискатели рассказали о результатах исследований, проведенных минувшим летом. Организатор мероприятия – заведующий кафедрой автомобильного транспорта, профессор Александр Федотов.

По его словам, основными направлениями научной школы, созданной при кафедре более 10 лет назад, являются исследования в области эксплуатации автотранспорта, диагностики и контроля технического состояния автомобилей при помощи компьютерных технологий и стендов. Коллектив научной школы составляют соискатели, обучающиеся, либо работающие в Иркутском техническом университете и Восточно-Сибирском государственном университете технологи и управления (ВСГУТУ, Улан-Удэ). Александр Федотов поддерживает тесные научные контакты с коллегами из Бурятии с тех пор, как в 1982 году окончил МАМИ (Москва) по специальности «Автомобили и тракторы» и получил профессию инженера-механика

Несколько раз в год ученые собираются на семинаре, чтобы «сверить часы», т.е. обсудить текущие итоги работы по теме научного исследования, сообщить о результатах экспериментов, в формате мозгового штурма выявить проблемные вопросы и совместными усилиями наметить пути их решения. Профессор Александр Федотов является научным руководителем и консультантом для соискателей.

На этот раз аспиранты и докторанты встретились в Иркутске, чтобы рассказать о разработках, касающихся контроля технического состояния подвески. Отметим, что подвеской называют комплекс деталей - амортизаторов, сайлент-блоков, пружин, опор и шарниров, играющий роль соединительного звена между кузовом автомобиля и его колесами.

Как подчеркнул профессор Александр Федотов, об актуальности данной тематики говорит большое количество аварий, происходящих в нашей стране из-за неисправности подвески.

 «Ежегодно в России до 250 тысяч человек получают серьезные травмы в результате автомобильных аварий. Одним из факторов, влияющих на безопасность движения, является потеря транспортным средством устойчивости на дороге. Это происходит из-за того, что шины недостаточно хорошо контактируют с поверхностью дороги. Причиной плохого контакта служит плохая работа подвески, ставшая неисправной из-за длительной эксплуатации. Каждый автомобиль регулярно проходит техосмотр, уделяя пристальное внимание состоянию рулевого управления, тормозной системы, сигнализации. Однако, к сожалению, мало кто задумывается о том, что происходит с амортизаторами и другими элементами подвески. В результате может наступить момент, когда при движении автомобиля под действием боковых сил шина не обеспечит должного сцепления с дорогой. Чтобы повысить качество технического осмотра транспорта, наша кафедра изучает процессы изменения технического состояния их подвески в условиях эксплуатации», - рассказал Александр Федотов.

Андрей Лысенко проводит исследования в области повышения эффективности дорожного метода контроля технического состояния амортизаторов автотранспортных средств. Одной из задач его научной работы является разработка математической модели, позволяющей оценивать зависимость коэффициентов бокового сцепления колеса с дорогой и боковых реакций от технического состояния амортизаторов при движении по окружности.

Андрей Лысенко рассказал, что ему удалось составить структурную схему функционирования объекта исследования в процессе переезда подрессоренной и неподресоренных масс, шин автомобиля, движущегося по кругу единичной неровности на дороге. Исследуемые параметры ученый рассчитывал при помощи математических функций. В ходе работы он исследовал влияние технического состояния амортизаторов на изменения угла поворота. Так, Андрею Лысенко удалось установить, что изменение состояния амортизаторов влечет за собой уменьшение радиуса поворота и траектории движения автомобиля по окружности.

Данные теоретических исследований Андрея Лысенко коррелируются с результатами экспериментов, которые ученые-автомобилисты провели в июне в Иркутске.

Более подробно об этих испытаниях рассказал заведующий кафедрой «Автомобили» ВСГУТУ, соискатель ученой степени доктора технических наук Дмитрий Тихов-Тинников. Необходимо отметить, что в 1997 году под руководством Александра Федотова он защитил кандидатскую диссертацию на тему диагностики аппаратов пневматического тормозного привода автомобиля. Обучаясь в докторантуре, Дмитрий Тихов-Тинников изучает влияние условий эксплуатации автомобилей на техническое состояние подвески, консультируясь у профессора ИРНИТУ.

Диссертации Андрея Лысенко и Дмитрия Тихова-Тинникова тесно связаны между собой. Если аспирант ИРНИТУ пытается выяснить, что происходит с тем или иным амортизатором, то гость из Улан-Удэ занимается выявлением причин неполадок. Он разработал математическую модель автомобиля, которая на программном уровне позволяет описывать процессы движения автомобиля с подвеской разной степени исправности.

Как сообщил Дмитрий Тихов-Тинников, испытания проходили на площадке для дрифтеров под Новым мостом. Участники эксперимента вручную сделали разметку окружности, установили на ней брусок, имитирующий единичную неровность. Затем они «откатали» автомобиль по кругу, записав параметры работы подвески при помощи навигационного комплекса. Этот комплекс в середине 1990-х годов разработал Александр Федотов.

«Автомобиль движется по кругу и наезжает на брусок, создающий колебания кузова автомобиля и его колесных узлов. Мы проводили испытания, отслеживая, как проходит процесс поворота авто и крен его кузова в этот момент. Наша команда заранее знала, что с подвеской все в порядке. Когда элементы подвески изношены или повреждены, то она бы не гасила колебания. На это укажут характерные скачкообразные движения колеса и занос авто. Такая ситуация способна привести к ДТП, например, при обгоне на неровной трассе. Заметить подобную неисправность самостоятельно трудно даже очень опытному водителю. Поэтому важно, чтобы контролем технического состояния подвески занимались компетентные сотрудники станций технического обслуживания в процессе обязательного техосмотра. Наша общая с «политеховцами» задача – изучить такие процессы, разработать эффективные методы контроля состояния подвески и привлечь внимание профессионального сообщества к этой проблеме», - сообщил докторант из Улан-Удэ.

По словам Николая, столь значимых научных результатов он достиг благодаря помощи профессора Александра Федотова. Заведующий кафедрой автомобильного транспорта ИРНИТУ предложил соискателю в течение месяца работать над диссертацией в специально отведенном пространстве с импровизированным названием «Аспирантская аудитория». Оно находится на территории дачи Александра Федотова в поселке Турка Прибайкальского района Бурятии.

По мнению Николая, это необычный и эффективный подход. Работа вдали от городской суеты позволяет аспирантам, не отвлекаясь на домашние дела, максимально сосредоточиться над выполнением поставленных задач.

Николай Кузнецов планирует защитить кандидатскую диссертацию следующей весной. На данный момент он работает инженером-конструктором на одном из иркутских заводов по производству деталей для дорожно-строительной техники.

Положительную оценку необычной выездной практике молодых исследователей дал Дмитрий Тихов-Тинников. По его словам, в таких поездках происходит полное погружение в науку: 

«Подобный подход распространен в США, например в Северной Каролине, где в лесу построили специальные базы для аспирантов. Молодые ученые могут приезжать туда на год, в том числе с семьями. Пример Александра Ивановича Федотова – уникальный для России случай, когда научный руководитель настолько заинтересован в развитии своих учеников, что готов жертвовать временем и личными ресурсами, например, организуя исследовательское пространство за пределами вуза».

Во второй день работы семинара ученые работали над корректировкой математических описаний исследуемого процесса, чтобы объединить их в единую математическую модель.

 Ольга Балабанова