вариант 3 (Вариант 3 (Т-72)), страница 3
Описание файла
Файл "вариант 3" внутри архива находится в папке "Вариант 3 (Т-72)". Документ из архива "Вариант 3 (Т-72)", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "разработка общей компоновки основного танка" из 7 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "разработка общей компоновки основного танка" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "вариант 3"
Текст 3 страницы из документа "вариант 3"
Стойки для башни:
Башня:
8.3 Определение центра масс всей машины.
9. Среднее удельное давление на грунт.
Среднее удельное давление на грунт необходимо определить с целью последующей оценки проходимости машины.
L – длина опорной поверхности.
H – ширина гусеницы.
G – масса.
10. Расчёт элементов башни.
10.1 Расчёт усилия отката.
Усилия отката при выстреле осколочно-фугасным снарядом:
Исходные данные:
Расчёт:
Скорость откатной части
Энергия отката
Усилие отката
Усилия отката при выстреле бронебойным снарядом:
Исходные данные:
Скорость откатной части
Энергия отката
Усилие отката
За усилие отката принимаем наибольшее из значений .
10.2 Расчёт шариковой опоры башни.
На сегодняшний день наиболее целесообразным является использование шариковых опор с тороидальной формой беговых дорожек подвижного и неподвижного погона. Основными деталями такой опоры являются погоны и шарики. Основными силами, действующими на опору башни, являются: – вес башни и – сила сопротивления откату при выстреле. Работоспособность и долговечность погонов в основном определяются контактными напряжениями смятия погонов, вызванными этими силами.
Рис.3. Расчётная схема шариковой опоры
где N0 – суммарная вертикальная реакция;
Nг – суммарная горизонтальная реакция;
D – диаметр погона;
h – высота крепления орудия;
b – расстояние от оси вращения башни до оси крепления орудия;
φ – угол положения орудия;
ρ – плечо силы веса башни относительно оси вращения башни;
ρ0 – плечо суммарной вертикальной реакции;
Для расчёта работоспособности шариковой опоры необходимо ввести несколько допущений:
1) ось канала ствола, центр тяжести башни и ось её вращения лежат в одной общей вертикальной плоскости;
2) танк размещён на горизонтальном участке;
3) распределение дополнительной вертикальной нагрузки шариков подчиняется синусоидальному закону;
4) горизонтальные силы распределяются по шарикам аналогично нагрузке в радиальных подшипниках качения.
Суммарная вертикальная реакция N0 представляет равнодействующую вертикальных составляющих реактивных сил, с которыми шарики действуют на подвижный погон башни. Она определяется из уравнения равновесия сил, приложенных к башне в проекциях на вертикальную ось oz:
Координату (ρ0) приложения этой реакции находят из уравнения равновесия моментов относительно оси oy :
Суммарной горизонтальной реакцией Nг называется равнодействующая горизонтальных составляющих реактивных сил шариков на подвижный погон:
В опорах с охватывающим подвижным погоном Nг оказывается равнодействующей горизонтальных реакций шариков передней полуокружности погона, а самым нагруженным оказывается передний шарик. В опорах с охватываемым подвижным погоном Nг представляет равнодействующую горизонтальных реакций шариков кормовой полуокружности погона, а самым нагруженным является кормовой шарик.
Вертикальная нагрузка шариков. В частном случае при ρ0 = 0 все шарики равномерно нагружены и вертикальная нагрузка на один шарик равна:
где z=150 – общее количество шариков в погоне.
В общем случае нагружения ρ0 0 и вертикальная нагрузка определяется на основании уравнения моментов действующих на шарики (см. Рис. 3.)
где qi – вертикальная нагрузка i-ого шарика;
i – угловая координата i-ого шарика.
Рис. 4. Эпюра распределения вертикальных сил действующих на шарики
Вертикальную нагрузку i-ого шарика можно представить как сумму средней нагрузки q = N0 / z и дополнительной нагрузки qi , распределяемой согласно 3-му допущению по закону синуса, qi = qт·sini , тогда
. Суммы в крайних слагаемых для большого числа расположенных по окружности шариков стремятся к нулю. Таким образом
как видно из рисунка 4 нагрузка на передний шарик (qп) и кормовой шарик (qк) будут определяться по формулам:
Очевидно, что большим углам возвышения орудия соответствует большая нагрузка на кормовой шарик, и меньшая – на передний шарик. Аналогично при склонении – меньшая нагрузка на кормовой, и большая – на передний.
Наибольшая нагрузка на кормовой шарик будет при максимальном угле возвышения орудия, равном для данной машины 200. При этом ρ0 будет равно:
Нагрузка на кормовой шарик будет равна:
Горизонтальная нагрузка шариков. Наибольшая горизонтальная сила (p) (см. Рис.5.) в опорах с охватывающим подвижным погоном действует на передний шарик, а в опорах с охватываемым подвижным погоном на кормовой. В соответствии с теорией радиальных подшипников качения максимальная горизонтальная сила действующая на наиболее нагруженный шарик в пять раз больше средней нагрузки, т.е.:
Рис. 5. Эпюра горизонтальных сил действующих на шарики
Результирующая нагрузка шарика f будет равна:
Работоспособность и долговечность погонов для режима систематических нагружений опоры оценивается по контактным напряжениям смятия погонов наиболее нагруженным шариком
где rк – радиус канавки тороидальной беговой дорожки погона;
rш – радиус шарика.
Эта формула применима для опор со стальными погонами и шариками. При отношении в опорах с погонами выполненными из легированной стали и твёрдостью HRC 50 , контактные напряжения не должны превышать [σк] 2500 МПа.
Получившееся контактное напряжение меньше допустимого, значит, устанавливаются шарики диаметром 30 мм.
11. Выводы.
Была спроектирована общая компоновка ВГМ, имеющая массу отвечающую требованиям задания. В процессе проработки компоновки выяснилось, что отечественная пушка не совсем подходит под данный автомат заряжания, по причине чего башня и высота машины оказались достаточно большими. Боеукладка в машине полностью механизирована. Преимуществами механизированной боеукладки является более высокая скорострельность, возможность управления огневой мощью машины одним человеком, экономия места внутри забронированного объема машины. Недостатками являются невозможность ведения огня при повреждении механизма заряжания. В целом предлагаемая машина имеет высокую защищенность, отвечающую современным требованиям.
Список литературы.
-
Буров С.С. «Конструкция и расчёт танков», Москва 1973 г.
-
«Танк «Урал»», книга первая, Москва 1975 г.
-
«Объект 172М», книга вторая, Москва 1975 г.
-
Рождественский Ю.Л., Морозов А.В. Разработка конструктивно – компоновочной схемы основного танка (на базе прототипа) Методическое пособие для выполнения курсового проекта Москва 2005.
30