Введение
1. Состояние вопроса и задачи исследований.. 11
1.1. Нормативно-технические документы в области безопасности устройств защиты оператора самоходных лесных машин 11
1.2. Краткий обзор работ по устойчивости колесных и гусеничных технологических машин 18
1.3. Обзор вероятностно-статистических методов расчета машин на безотказность 20
1.4. Модели распространения макроскопических трещин при однократном нагружении 36
1.5. Обзор работ по использованию теории катастроф в технической механике 46
1.6 Результаты анализа рассмотренных работ 48
2. Исследование динамических нагрузок, действующих на кабину лесной машины при различных вариантах возникновения аварийных ситуаций 51
2.1. Обоснование расчетной схемы аварийной ситуации 52
2.2. Определение наиболее опасного варианта нагружения конструкции кабины лесной машины 63
3. Построение математической модели оценки энер гопоглощающих свойств устройства защиты оператора лесной машины 68
3.1. Требования к математической модели, допущения и ограничения 68
3.2. Порядок решения задачи 70
3.3. Сравнительная оценка и анализ результатов 75
4. Исследование влияния технологических дефектов на несущую способность устройства защиты оператора лесной машины 84
4.1. Методика оценки влияния технологических дефектов на несущую способность конструкции при однократном нагружении 84
4.2. Методика оценки вероятности безотказной работы устройства защиты оператора при однократном нагружении 96
5. Разработка методов оценки вероятности безотказной работы устройств защиты оператора с применением катастрофы сборки 104
5.1. Общие положения 104
5.2. Метод оценки вероятности безотказной работы элементов конструкций с применением катастрофы сборки для варианта, при котором управляющие параметры являются случайными величинами 105
5.3. Метод оценки вероятности безотказной работы с применением катастрофы сборки для варианта, при котором управляющие параметры являются случайными функциями 125
6. Структурная оптимизация конструкций устройств защиты оператора лесной машины 135
6.1. Постановка задачи оптимального проектирования с применением статистической катастрофы сборки 135
6.2. Построение целевой функции 138
6.3. Поиск оптимального решения 143
6.4. Алгоритм решения задачи оптимального проектирования 146
6.5. Пример решения задачи оптимального проектирования ROPS 147
7. Разработка устройств дополнительной защиты оператора и проведение экспериментальных исследований 154
7.1. Энергопоглощающая опора одностороннего действия 154
7.2. Энергопоглощающая опора двухстороннего действия 163
7.3. Программа, методы и результаты экспериментальных исследований 166
Заключение 180
Список использованных источников
