автореферат диссертации по искусствоведению, специальность ВАК РФ 17.00.06
диссертация на тему: Формообразование автомобилей сверхвысокой грузоподьемности (Методические аспекты)

Полный текст автореферата диссертации по теме "Формообразование автомобилей сверхвысокой грузоподьемности (Методические аспекты)"

Государственный комитет Российской федерации по высшему образованию

МОСКОВСКОЕ ВЫСШЕЕ ХУДОЖЕСТВЕННО-ПРОМЫШЛЕННОЕ УЧИЛИЩЕ (б. СТРОГАНОВСКОЕ)

ОБАСУИЙ ОСА-ФРАНСИС ЭФЕ

ФОРМООБРАЗОВАНИЕ АВТОМОБИЛЕЙ СВЕРХВЫСОКОЙ ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ

Специальность: 17.00.06 — «Техническая эстетика»

Диссертация на соискание ученой степени кандидата искусствоведения

РГБ ОД

На правах рукописи УДК: 7.05.62

(Методические аспекты)

АВТОРЕФЕРАТ

Москва 1994

Работа выполнена в Московском Высшем художественно-промышленном училище (б. Строгановское) на кафедре промышленного искусства.

Научный руководитель — доктор искусствоведения ТЕЛЬ-ТЕВСКИЙ П. А.

Официальные оппоненты — доктор искусствоведения ЛАЗАРЕВ Е. Н., кандидат искусствоведения К.ОРОТКЕВИЧ А. Е.

Ведущая организация — Центральный' ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (НАМИ).

Автореферат разослан «ОЛ» . 1994 г.

Защита состоится «Зд» . . 1994 г. ^час.

на заседании Специализированного Совета МВХПУ (б. Строгановское) по адресу: 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 9.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского Высшего художественно-промышленного училища (б. Строгановское).

Просим принять участие в защите и направить отзыв на автореферат диссертации в 2-х экземплярах по указанному адресу.

Ученый секретарь

Л. А. ДИЦКАЯ

• ~2r

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ ■ , '

Актуальность темы: В настоящее время очень мало изучено я недостаточно вникания уделено таив грузовых автомобилей -в общей и в частности, автомобилям сверхвысокой грузоподъемности (АСБГ) ил» проще - тяжеловозам.

В области автомобильного дизайна в последние 10 лет только началось конкретное изучение вопроса проектирования автомобилей этого класса, а также, цели и сферы их "спользования, т.е. перевозки огромных сверхтяжелых, монолитных, неделимых грузов -задача, которую не могут выполнить существующие классические, грузовые автомобили.

В связи с этим на сегодняшний день существует очень широкий разрыв в области дизайна, (проектирования) а конструкций транспортных средств, осуществляющих эти задач».. Более, того, при сегодняшнем состоянии мировой экономики, стадо ясно, что назрел, необходимость срочно ликвидировать этот разрыв ь создать новые модели автомобилей грузового типа, которые будут соответствовать современным требованиям перевозок сверхтяжелых грузов.

Последовательно эта необходимость ухе давно привела в движение предприятия тяжелой промышленности многих отрав мира.

Следовательно, разработка методов формообразования и дизайна автомобилей сверхвысокой грузоподъемности основанных на анализе оущиствующих параметров и факторов, влияющих на проектировкние и конструкцию платформ и кузовов АСВГ, .шляется актуальной задачей.

Новизна работы состоит в том, что впервые на основе искусствоведческого анализа проведена кратная исследовательская работа по -созданию и развитию пег 1ики формообразования автомобиле.. сверхвысокой грузопод. дности, предпринята попытка определить место, занимаемое дизайном и фондообразованием АСВГ, в частности с акцентом на методические аспекты в общем дизайне грузового автомобилестроения.

В рамках исследования определялись специфические средства и , методы автомобильного дизайна и взаимоотношения с мотодикой форио1 par зования bbtomi илей данного ¿ипа. ....

Цель и задачи диссертационной работы состоят в том, чтобы ' определить и разработать методику формообразования АСВГ, используя принципы худ oí ценно—конструкторских (целостных) с^дств на стадии проектирования автомобилей овбрхвысокой грузоподъемности, я указать их место в оощем автомобильном дизайне грузового транспорта. На базе теоретического и проектного исследования, а также анализа связей технических и художественных средств проектирования

автомобильного кузова и платформы, разработать типологию и на ее основе выявить специфику современных иетодик формообразования АСВГ. Для реализации этой цели требовалось:

- провести анализ проблемной ситуации, проследить и проанализировать существующие совроионные традиции, основные направления и тенденции дизайна.АСВГ.

- определить тенденции развития методики формообразования АСВГ на современно:: этапе. 4

А твкяо на осковс анализа передовых иетодик и тенденций развития ■' в области современного тяжелого машиностроения, которые позволяют научно-обоснованно осуществлять и выработать новые мйтодики формообразования автомобилей данного типа. И, наконец, рассмотреть возможности прогнозирования аспектов методики формообразования будущих ЛСЗГ с учетом использования разработанных новых иетодик.

Задача работы (исследования) дать ответы на существующие проблемы, касающиеся вопросов функциональности, структурно-конструкторских и художественно-композиционных форм автомобилей сверхвысокой грузоподъемности, их взаимоотношений и влияние на общие методики формообразования автомобилей этого класса. Задача рассмотрена по следующим пунктам:

- анализ различных предпроектных этапов формообразования АСВГ,

- структурный анализ современных методик формообразования в процессе проектирования и дизайна АСВГ,

- выявление действующих основополагающих принципов формообразования автомобильного типа ;АСВГ, их традиции и тенденции,

- создание конкретных научно-проектных предложений к методике формообразования в виде пластической интерпретации объёмно-пространственных структур автомобиля типа А.СВГ.

Объект исследования: платформы (прицепы и полуприцепы), рамы и грузонесущан часть АСВГ грузоподъемностью 100 тонн и выше, рассмотрение их специфических и дизайнерских особенностей. .

Предмет и границы исследования: предметом исследования являются специфические средства методики формообразования и проектирования автомобилей сверхвысокой грузоподъемностью, а также рассмотрение особенностей современных методик формообразования АСВГ.

Границы иссдедования предполокительно начинаются с рассмотрения первоначального предпроектного этапа дизайна, включают в себя анализ и обобщение многообразного собранного материала, статистические данные, связанные с проектированием автомобилей грузового типа ^СВГ, а также обращено особое внимание на современные методики формообразования л области грузового автомобилестроения.

Рассмотрены действующие принципы формообразования АСВГ, их

традиции и тенденции.

Завершается работа перспективными разработками и концептуальными проектами в соответсвии с новыми методиками формообразования и распространением, с помощь» новых методик, возможностей прогнозирования аспектов формообразования будущих АСЗГ.

Методы исследования; методы аналитического обвора проектов, научной литературы, материалов ведущие журналов и других изданий отражавших прошлое, настоящее и перспективу дизайна АСВГ. Этот метод дает возможность высветить статистические данные, необходимые в решении различных проблем, существующих в области современного дизайна новых видов автомобилой данного типа.

Научная новизна: настоящая работа прежде всего определяет место, занимаемое формообразованием АСВГ в общем дизайне •узового автомобилестроения. В проектно-методчческом аспекте работа представ^ ляет основнуп методику предпроектного анализа, исследует специфику методологии дизайнеров при проектировании АСЗГ, учитывая различные факторы в процессе дизайна и формообразования, что позволяет научно-обоснованно подойти к прогностическому проектирование в области дизайна автомобилей этого класса.

Практическая значимость:

Результаты и выводы диссертации могут быть применены как в практике автомобильного дизайна, так и в качестве основы учебного пособия по специальности "Дизайн средств транспорта для перевозки тяжелы* грузов".

Апробация работа: основные положения диссертации приставлены автором в ря/ научных сообщений, в том числе на ь-учно-теоретических конференциях аспирантов и преподавателей МХПИ им. С.Г. Строганова за период с. 1990 по 1993 год сделано четыре доклада. В апреле 1990 сделано сообщение по теме "Методические аспекты формообразования АСВГ (общее представление и предварительный этап диссертации)". Выпрел. 1991 - по теме "Современный этап: Направление и тенденции формообразования АСВГ", В апреле 1992 - по теме "Методика формообразования АСВГ, тенденции развития". В апреле 1993 - по теме диссертационной работы "Форвообразог шя автомобилей бверхвысокой грузоподъемности (.методические аспекты)".

Результаты исследования были доложены, обсу;.дены и одобрены на заседаниях кафедры промышленного дизайна в 1992-1993 гг.

Структура и объем: диссертация состоит иа введения, трех глав, общих выводов, заключения и приложенного списка литературы 170 наименований и проектов, и дополнена схемами и иллюстративными материалами.

Объем материала диссертации оформлен в двух томах. Первый том включает текст диссертации, составляет 186 страниц, где- находится поиложенный список литературы и схемы; второй той диссертации представляет собой альбом, включающий в себя около >200 аннотированных рисунков и фотографий.

Автор выносит на защиту следующие научные положения:

1. Методики -формообразования в процессе проектирования автомобилей типа АСВГ, которые являются результатом применения действующих основополагающих принципов форыооборазования АСВГ.

2. Типология и специфика формообразования АСВГ, их особенности можно считать научно-методической основой деятельности дизайна в области грузового автомобилестроения.

3. Конкретные научно-проектные предложения к методике формообразо-' вания выдающихся моделей АСВГ, в виде пластической интерпретации объемно-пространственных структур грузового автомобиле типа АСВГ (модульный состав).

Краткое содержание и основные результаты исследования: Во-вводении: основывается актуальность теш диссертации, приведен анализ основных положений и дано состояние вопроса на основе литературных источников по теме исследования. Используя классификационный аналитический обзор многих зарубежных журналов и книг для опред$„,уиия и выявления места методических аспектов дизайна и формообразования АСВГ в общем дизайне и в области автомобилестроения. В первой главе: приводены Ьбзор и анализ традиций современного этапа формоооразованин АСВГ, обозначены основные направления и их тендояции. Определяются предпосылки и тенденции методик формообразования автомобилей сверхвысокой грузоподъемности,; используемые в качестве опорной структуры исследования. Глаза посвящена выявлению значительных изменений в развитии образа и общей конфигурации нового поколения автомобилей этого класса.

Методика формообразовании- АСВГ рассматривается, с одной стороны, на фойе форм сущес?вующих классических грузовых автомобилей

большой грузоподъемности с. целью определения шеста, занимаемого формообразование« АСВГ, как результата научно-прогрессивного исследования по улучшению и соверешенствованию новых автомобилей этого типа, с другой стороны, на фоне появления принципиально .новых направлений в области автомобилестроения и дизайна.

Рассмотрены существующие традиции и тенденции, связанные с определенными задачаии, которые должны выполнять автомобили данного типа, установлены причины, обуславливающие переход к новому поколению автомобилей сверхвысокой грузоподъемности.

Тенденции развития автомобилей этого класса о1 оделяются, главный'образом, тремя важными факторами или параметрами:

Во- первых, установленные пределы допустимых нагрузок на ось автомобиля, ограничивающие грузоподъемность традиционных грузовых автомобилей;

Во-вторых, требование повышения грузоподъемности и обеспечения осокой проходимости автомобилей при использовании их на грунтовых дорогах и вне дорог;

В-третьих, все возрастающая потребность народного хозяйства, в автомобильных перевозках тяжелых .. сверхтяжелых крупногабаритных грузов, дающих высокий экономический эффект благодаря исключению процесса разработки, раздельной перевозки и последующей сборки, сва. си и отладки на месте монтажа груза, например, котлов, реакторов, '¿ранзформаторов, промышленных установок, труб большого диаметра и т.д.

Очевидно, что именно'третий фактор вызвал необходимость соз* дания автомобилей с числом осей до 10 и более; ьиогоосныг многоопорных автомос-лей с числом опор ' .Золев 20, имеющих .¡олее 100 кольи, грузоподъемностью от ,400 до 500 тонн и более.

Общеизвестно, что традиционная систеиа составления автопоезда ииоет существенные конструктивные и эксплуатационные недостатки д- и перевозки особо высоких и тяжелых грузов, производящихся современной тяжелой промышленностью. Поэтому, многие ведущие фирмы, выпускающие АСВГ в Западной Европе, Америке, Японии, наряду с развитие и совершенствованием системы автопоезда ввд,,т работы над новыми транспортными средствами типа АСВГ,

Это и является центром внимания и целью этой исследовательской работы.

Специализированные транспортные фирмы в ряде стран запада работают в тесном контакте с основными 'заводами изготовителями спе-' дуализированного подвижного состава, потому, что эти транспортные фирмы, наряду с крупными промышленными предприятиями, являются основными потребителями транспортных средств для перевозки ¿СТГ, так называемы:: "крупногабаритных тяжеловестных грузов".

Транспортные фирмы делают заявки на специализированные подвижные составы, где в соответствии с техническими требованиями завод разрабатывает и изготовляет транспортные средства различного типа.

В соответствии .с назначением эти транспортные средства делятся. на пять основных групп:

Г.- транспортные средства для использования на металлургических заводах}

2.- транспортные средства для применения на судостроительных верфях»

3.- транспортные средства для перевозки : руза на большие расстояния; транспортные средства для перевозки объемных металлоконструкций и промышленных установок; " " ' -

5.- стандартные модульные транспортные средства.

Далее классификационная система пластических характеристик, распределяющая транспортные средства по их назначению я задачам (работам), определяется следущиии показателями.

Транспортное средство считается АСВГ (тяжеловозам), если параметры массы превышают осевую нагрузку 30-50 тонн.

В связи с этими показателями необходимо подчеркну», что наряду'с перевозкам сверхтяжелых грузов, АСВГ служат также для транс- • портировки широкой номенклатуры грузов, обладающих сравнительно небольшой массой. Общий признаком, характеризующим грузы, является их неделимость. Итак, область применения АСВГ весьма широкая, их использование характеризуется следующими основными направлениями: ' - перевозка неделимых агрегатов, машин и оборудования к месту монтажа на промышленных объектах;

- 8г

- перевозка готовых неделимых строительных блоков й конструкций к месту строительства;

- перевозка к месту эксплуатации во время работы различных подвижных строительных, дородных, землероЯ.лх и других подобных машин и оборудования;

- перевозки на металлургических заводах и в их различных цехе-':;

- применение на судостроительных верфях;

- перевозки тяжелых грузов на большие расстояния (на специально подготовленных маршрутах);

- перевозки объемных млталло,"энстру;:циа и промышленных установок;

- применение в качестве стандартных модульных трат ортных средств (самоходные, многоос.^е, многоопорные модульные составы). •

При рассмотрении задач, предназначенных для выполнения АСВГ а зависимости от их кяа зифика-ии по гр'^опьдъёмности, можно выделить' тр" группы прицепов и полуприцепов, в соответствии с общепринятой классификацией: ' *

Первая грутпа - прицепы и по уприцепы грузопод змностью до 30 т.

(сюлч включены грузовики общего назначения).

Вторая группа - грузоподъемностью от 30 дс 100 тонн.

Третья группа - грузоподъемность-"1 от 100 тонн и выше.

Учитывая характеристика и особенности формообразования АСВГ и их тенденции, рассмотрены различные параметры, определяющие эти особенности. По конструкции и и., конфигурации АСЗГ я яются уникальными автотранспортными средствами.

Среди -особенностей АСВГ доминирующее значение имеет прицепное звено, параметры которого - грузоподъемность, осевой вес, габариты, маневренные качества, являются основными определяющими характеристиками в целом.

АСВГ, входящие в первую группу, по своим весовым л габаритным параметрам мало отличается от грузовиков общего назначения. Входящие во вторую группу АСВГ отличаются увеличинными габаритными размерами, повышенными полными и осевыми весами, увеличенным количеством осей-" колес, а также наличием в их составе одного или нескольких специальных тягачей, обладающих соответствующими мощностными и трансмиссионными параметрами.

АСВГ, составляющие третью группу особо большой грузоподъемности - от 100 т. и до нескольких 1000 т., предназначены для перевозки сверхтяжелых грузов практически неограничевного веса, что определяет широкое разнообразие конструкций их прицепных звеньев. Прицепы этой группы содержат многоосные, многоопорные тележки, мощные грузонесущие рамы, сложные системы подвески и управления.

По назначению АСВГ можно разделить на три группы:

1. Универсальные прицепы и полуприцепы для перевозки различных видов неделимых грузов.

2. Узкоспециализированные прицепы и полуприцепы для перевозки определенного вида неделимых грузов. ■ _

3. Тяжеловозы для выполнения ограниченных транспортно-технологических операций (в.гои числе на внутризаводских и внутрихозяйственных территориях) или на специально подготовленных маршрутах автомобильных дорог. .

Во-второй главе. Рассматриваются современные методики на основе предпроектного анализа формообразования автомобилей сверхвысокой грузоподъемности, в котором раскрываются основополагающие средства композиции, основы методологии проектирования, специфики и методики предпроектного анализа в дизайне.

Установлено, что основная методика предпроектного анализа и подход к дизайну нового автомобильного состава включают в себя общие принципы, применяемые в конструкторском художественном решении проблем дизайна. На этой основе определены соота-'тсауюдие ыегодичиС!Л!э подходы, используекие yisai'.iicpaaii п;;ч проектировании АСВГ.

Подход к дизайну (художественному конструированию) изделий или к любому новоиу проекту предопределяется такими условиями, как напрамер:

- наличие слоеного объекта (aiiusecr.элементов), лигсоренцнрованио издалий по типам, наличие различных сред йункционирозаная;

-10- наличие связей меяду элементам сложного объекта, организующий . центром ко ,»рых является человек, приводящий в динааику механизм составляющих элементов} <

- наличие связей объектов с социальной культурой, осуществляемые через худояника-конструктора (культура, приобретения худо.да«ко.1-конструктором в, учебном заведении, на выставках " т.д.), что находит свое художественно-эстетическое выракеиие в образо струк-турно-аорфс^оЛческого строение через линию, ритм, пропорции и т.д.)

При проектировании изделий нужно приводить многоцелевую г едварительную дизайнерскую работу, так как прежде чем приступ к проектированию, художник-конструктор (дизайнер) должен составить с«бе план действий по этапам с определением сроков исполнения поставленных задач, т.е. поиск, сбор информации, данных, касающихся проекта, учитывая круг интересующих.вопросов (посещение библиотек с целью изучения литературы, научных матроиалов и т. .). Затем компановка всей собранной ии^ораа!. л и последовательное распределение ее, а также подгс овка к эскизированию и выполнению рабоч : чертежей.

Современные методики, осг ванные на предпроектном анализе фор-иооС азования АСЗГ так*"? включают в себя все последовательные . алы и процессы художественно-проектной деятельности. Они являкгоя осуществлением всего мероприятия и действий, касающихся процессов худо-жес1*.енного проектирс.ания.

а этап проектирования - эскизы, черетежи макет и поясниц 'ьная записка.

Ц этап проект .ювания - модель, рабочие чертежи, оазработка формы И эксперементальный обра-эц.

В связи с :им, при проектировании новой модел^ АСВГ рассмотрено несколько методов, применимых в художественном решении проолем дизайна этого вида автоиоОилей. Также рассматриваются подробно общие. принципы, применяемые в художественно-конструкторском подходе к дизайну нового подвижного состава с далью определения места этоп предварительно. > анализа в п^цессе проектирования нормх АСВГ. Сюда включается несколько ступеней подхода к дизайнерской деятельно^ сти, использующей некоторые общие факторы, важныг при разработке конкретного пр°е». ^а, такие как:

- функция - является фактором, отвечающий на вопрос, какие задачи дол- . ■на выполнять перспективная модель, каково главно^ назначение автомобиля^ Этот фактор определяет функционально-конструктивную и кеи-позицаоиную основу форм в пластической решении объема кузова, платформы окончательного формообразования движущегося состава.

срде, в каяоС дорожной обстановке будет осуществляться эксплуатация данного автомобиля. Например, на территория завода, на грунтовой дороге или в-условиях бездорожья, в таких климатических условиях, как пустыни, снеаная среда, горные условия, даунгли тропических лесов я т.п. Человеческий фактор связан о социальной культурой и особенностями быта местности осуществления перевозок. -масштабность - "человек - мера всех веще2" - взаимосвязь параметров габаритов выданного проекта с человеком. Очевидно, что огромные размеры и вес -эревозимого груза определяют масштаб проекта,- ' , Форш и размеры платформ и самих транспортных средств. -эстетичность - дизайнер уделяет большое внимание как чисто функпяон льным качествам АСВР, так и аспектам эстетичности при проектировании изделия, т.е. фактору цаета, общего вида и формы кузова, графического сочетания (цветографического решения а соотношения объекта со средой). В сеязи с этим рассмотрен вопрос форш АСВЕ, ее взаимоотнол ния и ролл, которую она играет в определении специфичности, эстетической Целостности общего формообразования данного автомобиля. Также рассмотрен вопрос цвета и того, какова его роль, функция я влияние на общий вид и формообразование перспективной модели.

• УстаноЕлено, что цвет играет роль вспомогательного средства в корректировке формы, дает ощущение'прочности, надешости, мощи и безопасности. Цвет играет роль е гармонизации объекта с окруза идей средой, определяет ушзкедьность формы тренепбргного средства а указывает его место сред:: других окружающих егс предметов и объектов. Цвет дает представление о целостности, о том, что весь транспортный состав обладает единство«. .

-комфортабельность, эргономика - кабина (рабочее место водителя или опер"тора). :

Проведен необходимый анализ важнейших факторов, влиящах на проектирование и общее формообразование каоин. Это такие факторы, как удобство сиденья водителя, эргономика рабочего места человека, обзорность, вентиляция, посадка й выход, доступность прибора пульта управления а многое другое.

■Установлено, что создание конструкции (дизайна) кабины современ ного АСВГ предо га'ЕЛяет coooil с ложу ю иняенернуа и дизайнерскую задачу -Технические аспекты - конструкция кузова, платформы, рамы и многие другие такие как материал, наличие данных о грузе, экономичность, безопасность и т.д. (подробнее см. главу II раздел 1.Б.).

Е процессе проектирования опытных образцов АСВГ нуано рассмотрен: всю спепягояку, касаздузося их особенностей, таких как габаритные размеры, пространство .и грузовая площадь рамы, esc (собственный).

(анные о спектре и видах груза, материалах, физические характеристики и прочность материала т.д. 3 завершении предпроектного анализа тредварительного этапа дизайна разработан многоступенчатый процесс шзайна.

А также даются оценочные характеристики, связанные со спецификой [роцесса дизайна АСЭГ, такие как геометрические оценки, т.е. опре-шение ограничение пространства и различия в габаритах. Расчет веса -граничение допустимых возможностей вес.а перевозимого груза, оме того, специфические требования дизайна к матеоиалу, к его проч-ости, к е: о физическим характеристикам. Лает расчет груза, учитывая ре^ыдудие данные о грузе, спектре, видах и размерах груза, а .акже ногие другие специфические оценки, используемые в процессе дизайна мой модели АСЗГ.

Таким образом делается вывод, что основные спе цифические харакге-встики и факторы, влиявщиг на пр~ектир-лание современных АСйГ тесно 1яз4нм с их техническими особенностями и спецификой выдвини" задач гому виду транспорта.

Их конструктивные схемы, грузоподъемности, собс£венниГгполний «с ;,осевой вес и нагрузки, габарь.нмв размеры,'скорость дви? "ния, юоенности конструкции,систем управления, наличие устройств дли легчения погрузочно-разгрузочных работ, грузовое пространство г /эочная высота, чело осей (колеса и колесная формула ); легковес-сть и прочность матер, ала, к.чпактнос ь, низкая себестоимость деЛий, балансирование дизайна - эргономика, удобства, безопасность т.д. • '

Эти факторы и характеристики являются сущностью кач< ;тв, которыми яжны обладат1 надежные л современно АСВГ. Эти характеристики явля-зя фундаментом на который обращает очень больное внимание художник-«труктор, когда наступает моме'нт проек.лрования нового автомобиль-го состава.

Приступая к проектирование худо* ик-конструктор обязан учитыь гь ¡трого выпо.г ять те техни' ские требования, т.е. специфические Ценности фермообразования, которые касаются их конструктивных осо^

бенностей. Они главным образом определяются с одной стороны, спецификой их назначения, т.е. перевозка крупно-габаритных грузов, и с другой - условиями движения ягих прицепов по дорогам. Для осуществления этих требований необходимо рассмотреть следующие параметр , определявшие общие формы и методику формообразования д_нного типа автомобилей:

- конструктивные схемы, весовые и габаритные параметры, погрузочную высоту, скорое ъ движения, маневренность, грузо-несущие системы (pakfa), системы управления и т.д.

Используя, в качестве примера, один из этих параметров, очевидно, что параметр конструктивных схем главным образом определяют конструкцию грузонесуце». части рамы, вид, форму, расположение и ее {ормообразование. Это является сутью системы метбдики формообразовании, осбенности исполнения ходовоЯ части, общей конфигурации jt пластических Композиционных типологий формы автомобилей этого класса. В осноьноч, -.-¿более распространенными и общепринятыми конструктивными схемами для тяжеловозов 100 т и более являются' следующие четыре . схема:

Конструктивные схемы, (тяжеловозы грузоподъемностью ICO т. и более

1. С рамой над колесами, установленными на поворотных осях,

2. С рамой между колосами двух поворотных тележках с поворотными .осям/,,'

3. С рамой между колесами двух неповоротт'х' тележек с поворотными осями,

С рамой между колесами на двух составных тележках,'каждая тележка собрана из нескольких шарнирно-соединенных между собой накатных пворотных тележек.

Общие конструктивные схемы (АСЗГ - полуприцепы и прицепы до 30 т. и 30 - 100 тонн). Используемой в их формообразования, многие прицепы принадлежащие общей конструктивной схеме I выполнятся как с ровной, так и со ступенчатой ракой. Эти прицепы имеет наиболее простую конструкцию и при равной грузоподъемности обладает минимальным собственны весом/массой.

Прицепные с-ставы, принадлежащие ¡1-й схеме, выполняются как рамы с грузонесущей частью (т.е. часть автомобиля на которой размещается

/

перевозимый груз), опущенной между передними и задними колесами (низкорамной). Основным преимуществом этих прицепов является малая . погрузочная высота.

^Прицепные^составы Ш-ей схемы выполняется к. :с рамы в ¡виде двух лонжеронов, к которым подвешивается расположенный между ними груз. Такие прицепы обеспечивают размещение перевоз: *ого груза на небольшом расстоянии от поверхности дороги, но по сравнению и преднозна-чается в основном для перевозки определенных видов груза.

Прицепные составы IV-Я' схемы выполняются как рамы'прицепа в виде переднего и, заднего кронштейнов или ложементов, к которым прикрепляется пере»' .^мый груз. Эти прицепы являются узкоспециализированными и предназначаются для перевозки грузов, обладающих несущими корпусом; в конструкции к кронштейнам рамы прицепа при,транспортировании.

А что касается настоящего исследования аспекта научно-проектной деятельности,то он посвящен специфическим особенностям дизайна АСЗГ, на современном уровне; в нем выделяется рассмотрение конкретной проблемной ситуации используя в качестве проектных примеров опытные работы ведущих фирм мира таких как фирмы "Кометто (Италия) "Шеуерле" (§РГ), "Николас" (Франция). .

Рассмотрена проектная деятельность фирмы "Йометто" и ее предложения к проектно-конструкторскому решению проблемы формообразования АСЗГ - модульных транспортных составов. По ,их предложению суть формообразования модульных составов в том, что аля транспортирования сверхтяжелых грузов этой системы применения набор уникальных транспортных средств - многоблочных элементов.

В качестве методики 'их формообразования предлагается использовать сравнительно небольшие агрегаты, узлы и другие составные части автомобилей, из которых создаются соответствующие новые движущиеся составы, предназначенные для перевозки специальных необычных грузов.

Этот набор агрегатов узлов и различного оборудования получает по вполне понятным причинам название "модули или модульные тележки". Они могут сочленяться самым -различным образом друг с другом и образуют платформы (те-;ежки), которые соединяются с соответствующим оборудованием (такими как балки, низкие опоры и т.д.) при необходимости внполнен-ия определенных целей.

В модульных составах используется торцовые я боковые сцепления. Сцепления могут последовательными, в несколько параллельных и'поперечных рядов, в зависимости от размера, конфигурации,' .физического и структурного характера' перевот.1мого груза. Они представляют из ссбч грузонесущую .часть, головной блок и другие технические

устройства.

Модульные составы основаны на принципах многоцелевого транспортного средства, изменявшего грузоподъемность при пооледовательн"-параллельном торцевом и боковой диапазоне с -единения (сцепления). Грузоподъемность меняется иногда до нескольких 1000 тонн и более и меняется габариты в том числе. При этом каждый модуль может работать и хак самостоятельное транспортное средство или с помо.щью тягачей. Все оси модулей управляемые (неуправляемыми могут быть 1-я и 2-я средние оси.).

Модульные прицепы отличается высоким уровнем унификации, что значительно снижает затраты на раэраиот^у и изготовление единицы транспортного средства. Они оборудованы гидравлической подвеской, допуск .ощей наклоны платформы поперечного и продольного направления в пределах допустимой длины, хпа подвески при помо и азтомотического устройства, а также при подъемах и опускании платформы в горизонтальном направлении.

В качестве примера методик формообразования модульных составов, имесщих четыре головных блока и четыре м.дуля, разработано следующее конструктивное решение: _ .

(1) * прицепа, выполненные каждый из одного модуля;

(2) 3 прицепа, из которых 2 - одномодульных, один - двухмодульный;

(3) 2 двухмодульных прицепа»

(4). .2 прицепа, один из которых одномодульный, а дпугой трехмодульный.

Из этог*~ примера ясно то количественное разнообразие реше..лй формообразования, которое может быть получено с помощью модул 1с . азличным количеством осей.

1'ретья глапа: посвящена, в основной, ра-смотренип результатов работ, выполняемых современными АСЗГ, с учетом использования новых методик формообразования. Кроме того установлен то.- факт, что результаты и успехи ЛСЗГ по выполнеяи« предназначенных работ является главным критерием прогнозирования аспектов методик формообразования " буду«; х моделей этого класса.'

Далее рассматривается существенные пар'матры, факторы, которые ' свидетельствует о влиянии на' выполнение различных задач современными АСВГ. Вопросы о том, чс в конечном счете, определяются ведущие методики формообразования, рассматривав-^я на.двух основных этапах. .

I этап:заключается в том, что процесс проектирования опытных образцов АСЗГ, включает в себя осуществления специфических требований и особенностей, а та! :е обязательных шагов, применяемых з процессе художественного конструирования.

Эти шаги представляет собой системный подход к таким действиям, как анализ и обзор литературы, синтез предвар..гельных фактов и замыслов, касающихся данного проекта. На стадии проектирования речь уже идет о схематизации (всех собранных фактов и замыслов), эскизах, чертежах, разработках модели и,прототипа, учитывая все технические я статистические данные, полученные при анализе и обзоре информации.

Н-й этап:включает использование' информации, полученной о различных характеристиках и параметрах, влияющих на методику формообразования и проектирования современных АСЗГ и тесно связанных с их техническими особенностями. В процессе проектирования применяются метод дизайна, основывающийся на таких параметрах, как конструк-> тивные ор.ка, одни из определяющих факторов обоего вида автомобиля. Весовые параметры, служащие методом определения грузоподъемности, собственной массы (веса), полной массы и осевой нагрузки АСЗГ и дающие .возможность характеризовать и классифицировать АСЗГ по группам. Этот метод классификации является наиболее важным из всех методов определения формообразования,' потому что он лежит в основе названия этих классов автомобилей - АСВГ/ тяжеловозов.

А также в этот этап вклочается использование методики'формообразования АСЗГ, основанной иа передовых методиках, таких как применение системы преобразования элементов, агрегатов и узлов автомобилей, элементов многоблочной тележки, разобраш»чх на основе составляющей части, которые перекомпонованы с условием их последующей сборки и с использованием системы универсальной стыковки. Эта система использования модульного состава - состоящего из 2-х основных узлов - модуль, который представляет собой грузонесущую конструкцию и головной блок - являющийся сердцем транспортного средства, поскольку в нем располагаются все приводные и управляющие механизмы.

С рассмотрением результатов работ, выполняемых современными . АСЗГ, с учетом использования новых методик формообразования, выявляется, что можно четко определить результаты задач, выполненных ими на фоне существующих параметров, касавшихся видов работ, которые могут быть осуществлены АСЗГ. Учитывая в: ле сказанное, можно сделать следующие выводы: . ■ •

бо-лервых, качество выполнения стоящих перед АСВГ задач во многом зависит от строгого выполнения технических требований в процессе работы над предпроектным этапом, проектированием и изготовлением • автомобильного состава, т.е. разработки, „сборки и окончательной готовности к соотаетсвующей поставленной цели. Зо-втррых, нужно тщательно следить за выполнением специфических особенностей формообразования нового автомобильного состава при сборке агрегатов и узлов и оответствующего оборудования стремясь к соответствии с характеристиками перс >озимых грузов.

В-трв.ьих, качество и результаты выполняемых АСВГ работ будут зависеть от многих других факторов: прежде всего, от климатических условий, ореды и сферы, в которых будет осуществляться эксплуатация, от физической инфраструктуры, человечес ого фактора (уровня сознания, мышления, общего восприятия), социо-культурного фактора и многих других.

В-"етвертых, необходимо учитывать самые современные технические и технологические достижения (иновации и новаторство) в области дизайна и при производстве современных АС8Г, т.е. внедрение самой современной техники при- создании нового типа модульных платформ, а также гусеничных транспортеров.

Исполь /я результаты работ, полученные пр. успешном выполнении поставленных задач в качестве кате ории прогнозирования, можно провести несколько анализов успехов АСВГ, при выполнении предназначенных /ля IX работ. Для того чтобы еде: ть это, нужно рассмотреть несколько ситуации успешного.транспортирования тяж^ых грузов ^зтомо-' билям1. сверхвысокой групподъемности в области индустрии транспортировки /тяжелых промышленных изделий. Приведен анализ "ескь.ьких ситуаций: . ,

В 1986 году перевезено по автодорогам Великобритании обо. :о-вание, для не^телерерабатываюдегг комплекса весом 1,268 тонн. Д этого быЖи использованы платформы "Мамиост". Состаа платформ на читывал 26 осей и 416 колес/шин.

В 1978 году была проведена перевозка к.тле ядерного реактора массой 1,200 тонн фирмы Тольдхофер". Были использованы ¡¡цицепы-плат-формы типа 2x2 »'арки ТНРД' фярмы "Гольдхофер". В качестве формообразования конструкции платформы была выполне 1 в параллельной связке сцепления. В целом, в этом сочетании платформ насчитывалось 48 осей на ;84,иины. '

В 1984 г. также были проведены перевозки одк го из самых тяжелы* грузов, который когда либо перевозился в Австралии. Объектом

являлся монтажный комплекс оборудования для шахты, весом 750 тонн. Использована платформа марки "Николас" с грузоподъемность») 600 тонн, .имела, 10 (160) колес. И в 1987. году в Англии был осуществлен один из самых известных примеров успешного выполнения работ АСЗГ. Эта перевозка стала рекордом в истории ..транспортировки тяжелых грузов на колесах и был зарегестрирован в книге рекордов "Гинеса", как новый мировой рекорд. Груз весом 6,250 тонн перевозили на платформах марки "Шеуерле", а тахже платформы марки фирмы "Камаг-Голахофер", транспортные средства состояли из трех ЧО-осных модулей, каждый модуль имел 4 колеса на каждой оси.

- IS -

При использовании оценок этих и других ситуаций, как Критериев в прогностических аспектах формообразования будущего автомобилей этого класса, очевидно, что успешное выполнение предназначенных для АСВГ задач, дальнейшее развитие,, совершенствование и их применение в -ндустрии перевозок тяжелых ц сверхтяжелых грузов тесно связано с ростом (с размером и количеством) габаритов тяже-*ого и сверхтяжелого промышленного оборудования и вместе с ростом числа монтажных работ, в которых нуждается тяжелая строительная и нефтяная промышленная индустрия. Роль, которую сыграют автомобили сверхвысокой грузоподъемное.и во всех этих ситуациях, бесспорно огромно.

В связи с этим, и на оснсв'е исследовательских фактов, существуют уже в печати несколько предложений прогностических ответов не решение проблем, связанных с методикой формообразования " проектирования будущих АСВГ. Существует мнение многих аналитиков, экспертов, ученых и руководителей ведущих фирм в этой области авг-омоби-• лестроения, например, мнение технического дир._ стора фирмы "Шеуерле' wiRTh, который говорит о том, что дальнейшее-..использование платформ модульного подвижного состава в перевозке тяжелых грузов с . технической точки зрения еще очень долго будет нес Зходамо; он видит будущее за модульными платформами, формообр зованив которых соответствуют платформы, управляемые злектроэйергией, е, возможно, даже солнечной анергией, а также модальными платформами о программированием и с дистьлционным управлением. Что касается последнего варианта, Их возможность уже сегодня достигла совершенства; применение ростов в сис.еме роботизации (ROBOTICS) в нескольких отраслях уже усовершенствовано; риск, связанный с перевозками, ус-'траняется с помощью электроники.

В итоге, . . •• иттн видит будущее за гусеничными транспортерами по крайней мере в сочетании с холеснш транспортом. В от. да ленном: будущем по его прогнозу, автомобили этого класса, вероятно, исчезнут. Это во многом зависит от дальнейшего развития,гидростатических управляемых модульных платформ, которые долзны быть сконст- ' руированы с учетом возноаности перевозов груз весом до 300 тонн с минимальной скоростью, допустимой на автодорогах.

Учишвая эту точку зрения, автор полностью поддеряиват все. сказанное аналитиком. Судя по всем показателям и факторам, действующий на проектирование, конструкцию и, конечно, общее формообразование, можно сказать, что будущее этому виду автомобилей гарантировано. Причина этого заключается в том, что перспективные тенденции роста (количество,'качествр) и конфигурация транспортируемого груза и в том, что ,-ировая экономика находится в эре роботизации, компьютеризации и электроники, и найти замену технологии упрощающей труд человека удастся, наверное, не»скоро. Итак, в связи с эйш, будущее формообразование и общая стдукзура (конфигурация) АСВГ между собой будут тесно связаны и диктуют тип, качество, количество, форму и конфигурацию перевозимого груза. Форма' автомобиля этого класса меняется с изменением качества и общего вида и типа перевозимого груза. Формообразование и методика дизайна будут результатом развития, изменения технологического прогресса, потому что технология в области дизайна автомобиля и автомобилестроения и технологический прогресс в науке и технике идут параллельно друг с другом.

Использование модульных' платформ АСВГ в .отдаленной будущем^еще будет необходимо, но они будут вероятно ухе управляемы без человека. Все будут делать роботы. Они будут более.компактный;, легче в собственном весе, вся система управления ©дет компыэтизирозаяйсй программированной при отсутствии человека...

Нукно сказать, что их использование не будет вечным, потому что затраты на транспортировку этим видом автомобильных средств на сегодняшний день очень большие, поэтому другие альтернативные виды транспорта, уже сегодня испитываются. Такие как транспортные средства в виде грузового воздушного шара, летающие тарелки, аппараты с системой подъема тяжелого груза с помощью сверхмощного магнитного поля (или магнатов). •

6 завершение, учитывая все выше сказанное, можно отметить что дальнейшее использование транспортных средств типа АСВГ еще долго будет актуальным при транспортировках «яиел-ис и сверхтяжелых промыш-

, Л. - ~ '

ленных грузов."

Основ'ные результаты работы и выводы

В связи с поставленной задачей, в работе проведен предпроектный анализ на основе многих основополагающих принципов, факторов, действ; -щих на проектирование и дизайн автомобилей данного типд. Проведен анализ существующих параметров развития современных АСВГ, направлений и тенденций, связанных с определенный« задачами, выданными для выполнения.

* ^

Разработан новый системный подход к методике дизайна нового автомобильного состава, так называемого ав.омобиля сверхвысокой грузоподъемности. Представлены общие принципы, применяемые в художественно-конструкторской решении проблем дизайна и методологии дизайна в процессе проектирования и его многочисленные этапы.

• В связи с этим, обобщаются результаты-процесса дизайна АСВГ, ' приводятся основные характеристики и факторы, влияющие на проектирование и общее форыообразог шие ^временных АСВГ. Выявлены также технические требования к проектированию и разработана классификация, зкшов форм и их переходные виды формообразования.

Предложен новый метод проектирования платформ АСВГ в качестве, продукта, обладающего определенными пластическими и композиционными характеристиками формы.

В качестве научно-профессиональной исследовательской работы проведено детальное рассмотрение некоторых уникальных пр'облемных ситуаций в процессе художественно-конструкторских решений, проблем формообразования и проектирования главных узлов и агрегатов АСЗГ, основанный на различных изучаемых проектах нескольких ведущих фирм мира.

Разработаны научно-методические предложения рормообразования транспортных средств типа АСВГ, учитывая особенности объективных параметров, формирующих специфические пластические характеристики кузова и платформы АСЗГ.

Выявлена прогностическая основа для дальнейшего развития и совершенствования методики формообразования современных АСЗГ сегодня и в отдаленном будущем.

\

НАУЧНЫЕ СООБЩЕНИЯ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

I. "Общие представления и предварительная работа над диссертацией", тезесы сообщения научно-теоретической конференции аспирантов и преподавателей МВХПУ (б. Строгановское), апрель 1990 г. "2. "Современный этап. Направление и тенденции формообразозании АСЛ'", тезесы сообщения научно-теоретической конференции аспирантов и преподавателей МВХПУ Сб. Строгановское) апрель 1991 г.

3. "Методика формообразования АСЗГ" (тенденции развития)",, тезесы сообщения научно-теоретической конференции аспирантов и преподавателей :<ЗХПУ(б.Строгановское), апрель 1992 г.

<(. "Формообразование АСВГ (методические аспекты)", тезесы сообщения научно-теоретической конференции аспирантов и преподавателей ¡'ХПИ им. С.Г. Строганова, апрель 1993 г.