|
тангенциального деформирования шин будут определяться тангенциальным взаимодействием с опорной поверхностью в контакте, то есть учитываются буксованием относительно грунта. Потери на радиальное деформирование шин по грунту очевидно можно выразить через работу сопротивления качению в свободном режиме с таким же радиальным прогибом, как и по твердой поверхности, так как гистерезисные потери (§) пропорциональны этому прогибу. А поскольку затрачиваемая работа сопротивления качению по твердой опорной поверхности в свободном и ведомом режимах примерно одинакова, и в ведомом режиме работа пропорциональна силе сопротивления качению, то можно записать: РГш, (3.3 п ГДСР/ш = И РГ.,шРш„2т, • (3.32) Тогда удельные потери на радиальное деформирование (или коэффициент сопротивления качению) шины и момент сопротивления качению шин (М,.,,) в ведомом режиме с соответствующей жесткостью [ С Ш „ { С Ш Ы } С Ш { С Ш ) ] и прогибом (2ш,2'и) шины имеют следующие зависимости: Л = =/шиСш„2шн{г-2ш) (3.33) ГДе /ииРшн^шн И ’ СООТВСТСТВеННО КОЭффиЦИвНТ СОПрОТИВЛСНИЯ качению, радиальная жесткость и прогиб шипы с номинальным и текущим давлением воздуха (для шин с различными сроками службы значения этих характеристики с учетом поправочного коэффициента Кт (3.12)). После этого, используя известный закон Кулона для грунтов, задающий соотношение между нормальной и максимальной тангенциальной составляющими реакциями грунта с учетом изменения последней от 94 |
б) в плоской зоне контакта: при Гк#ко приращение сдвига и продольные силы будут иметь тот же знак что и с1Ят от ак до а-, а текущее значение этого приращения равно: 7ЛД = (г<ъа1 -г,:а-.)~(г*о« -г~а\ (гДе « меняется от а, до -агезш(о,785^2г2„, -2* /г)); накопленный сдвиг ~ ^ ка. ,+Ли(3.27) Для удобства расчетов длина контакта колеса с грунтом в плоской зоне (Ьхл) при неизменной ширине контакта (Вк) и для компенсации смещения результирующей реакции в этой зоне от вертикальной осевой линии колеса выг > „ Рц ражается условной величиной: Чя “ д (3.28) и к Необходимый для расчетов действующих в криволинейной и плоской зонах контакта сил относительный сдвиг соответственно равен: Хсдк=~> Хсд„ = —> (3.29) р где Вк = ЬкК +Ь'кП = г[аи а,)+ — полная длина контакта колеса. (3.30) Вк Для получения полных характеристик качения эластичного колеса по деформируемому грунту необходимо учитывать также, как уже сказано выше, потери в шинах на радиальные деформирования как новых, так и имеющих значительные сроки службы: от гистерезиса и продолжительности хранения, способов содержания (без разгрузки и с разгрузкой колес) и климатических условий эксплуатации шин. При этом целесообразно рассматривать только потери, зависящие от изменения радиального прогиба (2Ш) и радиальной жесткости (Сш) шин различных сроков службы. Потери от тангенциального деформирования шин будут определяться тангенциальным взаимодействием с опорной поверхностью в контакте, т.е. учитываются буксованием относительно грунта. Потери на радиальное деформирование шин по грунту очевидно можно выразить через работу сопротивления качению в свободном режиме с таким же радиальным прогибом, как и по твердой поверхности, так как гистерезисные 262 потери (ф пропорциональны этому прогибу (таблицы 2.1-2.6). А поскольку затрачиваемая работа сопротивления качению по твердой опорной поверхности в свободном и ведомом режимах примерно одинакова, и в ведомом режиме работа пропорциональна силе сопротивления качению, то можно записать: рм _ (3.31) ГДе Р/ш ИР/шн /шиСшн^шн(3.32) Тогда удельные потери на радиальное деформирование (или коэффициент сопротивления качению) шины и момент сопротивления качению шин (М/ш) в ведомом режиме с соответствующей жесткостью [Сиш ), Сш (С'ш)] и прогибом шины имеют следующие зависимости: /»=—Мм=/тСт2ш{г-2я\ (3.33) где и /Ш,СШ,2Ш соответственно коэффициент сопротивления качению, радиальная жесткость и прогиб шины с номинальным и текущим давлением воздуха (для шин с различными сроками службы значения этих характеристики с учетом поправочного коэффициента Кт (3.12)). После этого, используя известный закон Кулона для грунтов, задающий соотношение между нормальной и максимальной тангенциальной составляющими реакциями грунта с учетом изменения последней от текущего сдвига в контакте, можно найти величину и направление элементарной равнодействующей в каждой точке контакта колеса с грунтом, а следовательно, и значения всех внешних сил и моментов, действующих на колесо, что позволяет определить все необходимые показатели характеристик качения эластичного колеса по деформируемому грунту: 1 Глубина образуемой колеи (,На) и прогиб шины (2Ш) определяются из уравнений (3.7), (3.10) или (3.12) с получением входящих в них параметров по зависимостям (3.2), (3.8), (3.9) и (3.13). 263 |