|
характеристик резни, механических параметров грунта, позволяет расчетным путем через относительный накопленный сдвиг элементов беговой дорожки в контакте с грунтом, пробуксовку колес, энергетические затраты на преодоление сопротивления деформированию и потери в шинах определять все оценочные показатели характеристик этого качения в функции буксования колеса или других параметров (нагрузки, давления воздуха в шине и т.д.): глубину образуемой колеи и прогиб шин, продольные силы и крутящий момент, сопротивление качению и буксированию, максимальные удельную силу тяги, скорость движения и давление на почву. 5. На основе качения одиночного колеса разработана математическая модель прямолинейного движения автомобиля по деформируемому грунту, описывающая движение многоосного автомобиля по деформируемому грунту системой нелинейных (7т-1, где т количество осей автомобиля) уравнений с (7ш-1) неизвестными параметрами по вертикальной реакции, прогибу шины, глубине колеи и пробуксовке каждого колеса одного борта автомобиля, учитывающих перераспределение вертикальных реакций в движении, выбранную схему трансмиссии, сопротивление воздуха, нагрузку на крюке автомобиля и другие факторы. 1 0 6 |
Р/к-Р/ГК+ Р/ш (3.38)= Мка~Раагк = С учетом (3.32) Р/,* РА /ШСШ2Ш (3.39) 5 Максимальная удельная сила тяги колеса по сцеплению (КТтах) и удельная работа на преодоление сопротивления качению (/а) определяются по аналогии с (3.1) (Ххтах=Ратах, Кх=Ок): 6 Максимальное давление на почву, соответствующее нормальному давлению колеса на дне колеи (цп) определяется по зависимости (3.22). Таким образом, разработанное математическое описание процесса прямолинейного качения одиночного эластичного колеса по деформируемому грунту при известных нагрузочных и размерных параметрах колеса, показателях жесткостных характеристик резин, механических параметров грунта позволяет расчетным путем определять все оценочные показатели характеристик этого качения в функции буксования колеса или других параметров (нагрузки, давления воздуха в шине и т.д.). Экспериментальные исследования проходимости (представленные в разделе 3.3.3) подтвердили адекватность расчетных и экспериментальных результатов во всем диапазоне буксований (наибольшая погрешность расчетов составила: в зоне отрицательных буксований (юза) по глубине колеи 23%, по сопротивлению качения 25%, по крутящему моменту 26% и силе тяги 27%, в зоне положительных буксований указанная разница снижается до 17-19%). Наименьшие и расчетные и экспериментальные значения глубины образуемой колеи и сопротивления качению соответствуют отсутствию буксования колес на дне колеи (5б=0). При отклонении 5$ от нуля как в положительную (буксование), так и в отрицательную сторону (юз) указанные показатели гиперболически возрастают. Вполне приемлемая для грунтов погрешность расчетов (3.40) 265 При этом необходимо учитывать разность пробуксовки этих колес погружение предыдущего колеса (давление на дне его колеи) должно быть с поправкой, соответствующей погружению под воздействием только нормальной нагрузки. В соответствии с выбранным законом деформирования грунта и известной схемой многократной нагрузки-разгрузки штампа (рисунок 3.5) с учетом буксования колес была получена зависимость, позволяющая определять показатели качения любого колеса по первоначально заданным параметрам грунта ( р г и //) и связывающая текущее давление в контакте с грунтом и максимальное давление, приложенное к грунту предыдущим колесом: Ф ) = Ю2"Р г к„1 Г \» Ч »-1 Ы » р г + Я,-ЯМ + 2И ( -А (3.45) Основные расчетные зависимости взаимодействия многоколесного движителя с деформируемым грунтом представлены в соответствующем разделе 3.3 диссертации. В целом, для описания движения многоосного автомобиля по деформируемому грунту получена система нелинейных уравнений с неизвестными параметрами по вертикальной реакции, прогибу шины, глубине колеи и пробуксовке каждого колеса одного борта автомобиля, учитывающих перераспределение вертикальных реакций в движении, выбранную схему трансмиссии, сопротивление воздуха, нагрузку на крюке автомобиля и другие факторы. В общем случае, например, для двухосного полноприводного автомобиля, данная система нелинейных уравнений при дифференциальной межосевой связи выглядит следующим образом: 270 мости от скольжения и изменения удельного давления в контакте колес автомобиля, следующих по проложенной колее, с учетом глубины погружения в грунт предыдущих колес; изменения жесткостных характеристик шин разных сроков службы через их радиальный прогиб и радиальную жесткость, вызванных старением резин. 5 Математическое описание процесса прямолинейного качения одиночного эластичного колеса по деформируемому грунту при известных нагрузочных и размерных параметрах колеса, показателях жесткостных характеристик резин, механических параметров грунта позволяет расчетным путем через относительный накопленный сдвиг элементов беговой дорожки в контакте с грунтом, пробуксовку колес, энергетические затраты на преодоление сопротивления деформированию и потери в шинах определять все оценочные показатели характеристик этого качения в функции буксования колеса или других параметров (нагрузки, давления воздуха в шине и т.д.): глубину образуемой колеи и прогиб шин, продольные силы и крутящий момент, сопротивление качению и буксированию, максимальные удельную силу тяги, скорость движения и давление на почву. 6 На основе качения одиночного колеса разработана математическая модель прямолинейного движения автомобиля по деформируемому грунту, описывающая движение многоосного автомобиля по деформируемому грунту системой нелинейных (7т-\, где т количество осей автомобиля) уравнений с (1т-1) неизвестными параметрами по вертикальной реакции, прогибу шины, глубине колеи и пробуксовке каждого колеса одного борта автомобиля, учитывающих перераспределение вертикальных реакций в движении, выбранную схему трансмиссии, сопротивление воздуха, нагрузку на крюке автомобиля и другие факторы. Модель состоит из уравнений: по качению эластичного колеса (на каждое колесо) по деформируемому грунту (всего 2 т уравнений), движения автомобиля (3 уравнения), силового потока (3 т уравнений), деформации подвески (т 1 уравнение), определения вертикальных реакций на колесах (т уравнений) и 336 |