|
Ниже приведен расчет процесса самоочищения протектора шин при движении колеса по грунту (легкий суглинок при влажности = 25%). Вводим необходимые данные для расчета: С =3,5-104 Н/м2, у = 1,38-104 Н/мъ у К =0,55м, V = 1 ...30м/с. Для определения оптимальной высоты Ь, грунтозацепов, пользуемся условием (2.32) целостности почвы с учетом внутренних сил сцепления Рс7/ при предельном воздействии на нее центробежной силы Р/7. После преобразований зависимость (2.34) будет выглядеть так: ^3 (2.37) у 'V По формуле (2.37) строим график зависимости (рис. 2.16) высоты грунтозацепов от поступательной скорости движения колеса. На графике можно выделить две граничные области. Из рис. 2.16 видно, что совместные координаты Ь, и V должны соответствовать первой области, в противном случае почва будет разрываться под воздействием центробежной силы Р7/ по сечениям различной высоты в зависимости от величины внутреннего сцепления. Н, м 015 О 13 0.1 I 0.086 01(40 ---------О 065 0 04.1 0.022 0001 5 10 15 20 25 30 V м/с Рис. 2.16. График зависимости высоты /// грунтозацепов от скорости V движения колеса Исходя из условия (2.33) отрыва почвы от резины, заключенной между грунтозацеиами протектора шины, и, учитывая удерживающие силы Ру// при предельном воздействии центробежной силы Р7/, определяем высоту Ь2по формуле (2.34). Для построения графика (рис. 2.17) вводим дополнительно данные: |
68 где т масса грунта, запрессованного во впадину между выступами протектора, кг; у-объемный вес грунта, Н/м3; Vлинейная скорость движения беговой дорожки шины равная скорости движения автомобиля, м/с; К расстояние от центра колеса до центра впадины, м; д ускорение свободного падения тела, м/с2. Преобразуя неравенство (2.23), следует отметить, что самоочищение шины будет происходить при том условии, если глубина впадины // составляет: ь ^ СОТР (2.34) ^-^(Ссда+^^вФ) Для конструкторов и исследователей также будут полезны ниже выведенные формулы для определения величины скорости и радиуса колеса, при которых появится эффект самоочищения шины (при условии постоянства величин оставшихся параметров): V* + я4-18<Р) > (2.35) Л*уУг Iе*”*.+.5. 1 А 5» (Саз + ч4-<8<Р) (2.36) Ниже приведен расчет процесса самоочищения протектора шин при движении колеса по грунту (легкий суглинок при влажности IV =25%). Вводим необходимые данные для расчета: С =3,5-104 Н/м2, у =1,38-10* Н/м3,11 =0,55 м, V =1 ...30 м/с. Для определения оптимальной высоты Л/ грунтозацепов, пользуемся условием (2.32) целостности почвы с учетом внутренних сил сцепления ГСц при предельном воздействии на нее центробежной силы Гц. После преобразований зависимость (2.34) будет выглядеть так: (2.37) у-У По формуле (2.37) строим график зависимости (рис. 2.16) высоты грунтозацепов от поступательной скорости движения колеса. На графике можно выделить две граничные области. Из рис. 2.16 видно, что совместные координаты Л/ и V должны соответствовать первой области, в противном случае почва бу 69 дет разрываться под воздействием центробежной силы Рц по сечениям различной высоты в зависимости от величины внутреннего сцепления. Рис. 2.16. График зависимости высоты А/ грунтозацепов от скорости Г движения колеса Исходя из условия (2.33) отрыва почвы от резины, заключенной между грунтозацепами протектора шины, и, учитывая удерживающие силы Руд при предельном воздействии центробежной силы Рц, определяем высоту /ъ по формуле (2.34). Для построения графика (рис. 2.17) вводим дополнительно данные: Сотг=М4 Н/м2, Ссдв—1500 Н/м2, 0,8, (р=21°, Р0=0,28 м, 50=0,(Ю4 м2, д=2000 Н/м2. м/с Рис. 2.17. Графики зависимостей (9) и (12) высот грунтозацепов Л/ и Л: соответственно от скорости Г движения колеса На этом графике можно выделить три граничные области. При этом следует отметить, что все совмест ные координаты Л;, /ъ и V должны соответствовать третьей области, где происходит самоочищение шины от почвы, в противном случае почва будет разрываться (вторая область) под воздействием центробежной силы мо сечениям, параллельным площади $0, или удерживаться между |