4 вар ТСММ (Несколько примеров домашних заданий)

9

Исходные данные:

fMIN	fMAX	ϕ	K	δ гус	nMIN	nMAX	δГМ
0,06	0,08	0,85	0,005	1,03	1200 об/мин	2200 об/мин	1,13

M	VMAX	lгус	αMAX	F	ηтр
25 т	50 км/ч	120 мм	26˚	3,5 м2	0,95

1. Определение внешних характеристик двигателя.

1. Сила сопротивления воздуха:

R_В=k·F·V²_MAX=0,005·3,5·50²=43,75 (кГс)

1. КПД гусениц:

η’_гус=0,919-0,00385·V_MAX=0,919-0,00385·50=0,73

1. Общий КПД машины:

η’_о= η’_гус· η_тр=0,73·0,95=0,69

1. Сила тяги по двигателю:

P_ДВИГ= f_MIN·M+R_В=0,06·25000+43,75=1544 (кГс)

1. Максимальная свободная мощность:

N_{СВ MAX}= P_ДВИГ· V_MAX/270· η’_о=1544·50/270·0,69=414 (л.с.)

1. Максимальная эффективная мощность:

N_{e MAX}= N_{СВ MAX}/0,8=414/0,8=518 (л.с.)

Задаем значения оборотов от n_MIN до n_MAX с шагом 100 об/мин.

1. Текущие значения эффективной мощности:

N_e= N_{e MAX}·((0,5·n_i/2200)+1,5(n_i/2200)²-( n_i/2200)³)

1. Текущие значения мощности внешних потерь:

N_п=0,15· N_{e MAX}·( n_i/2200)³+0,05· N_{e MAX} (л.с.)

1. Свободная мощность:

N_СВ= N_e- N_п (л.с.)

1. Эффективный момент:

M_e=716,2·N_e/n_i (кГс*м)

1. Свободный момент:

M_СВ=716,2· N_СВ/n_i (кГс*м)

С учетом разбиения значений оборотов, полученные значения по пунктам 7-11 представлены в таблице:

ni (об/мин)	Ne (л.с.)	Nn (л.с.)	Nсв (л.с.)	Me (кГс*м)	Mсв (кГс*м)
1200	288,3	38,5	249,8	172,0	149,1
1300	317,3	41,9	275,4	174,8	151,7
1400	345,8	45,9	299,9	176,9	153,4
1500	373,4	50,5	322,9	178,3	154,2
1600	399,9	55,8	344,1	179,0	154,0
1700	424,9	61,7	363,2	179,0	153,0
1800	448,1	68,4	379,7	178,3	151,1
1900	469,3	75,9	393,4	176,9	148,3
2000	488,2	84,2	404,0	174,8	144,7
2100	504,4	93,4	411,0	172,0	140,2
2200	517,8	103,6	414,2	168,6	134,8

Графики по данным таблицы построены в приложении 1.

1. Определение динамического фактора.

1. Общий коэффициент сопротивления движению:

f’_о=f_MAX·cosα_MAX+sinα_MAX=0,08·0,898+0,438=0,5102

1. Потребная сила тяги:

P_ПОТР= f’_о·M=0,5102·25000=12,8 ·10³ (кГс)

1. Минимальная скорость движения:

V_MIN=270·N_{СВ MAX}· η’_о/ P_ПОТР=270·414·0,69/12800=6,03 (км/ч)

1. Кинематический диапазон трансмиссии:

d=V_MAX/ V_MIN=50/6,03=8,29

1. Минимальное число передач:

K_MIN=(lgd/lg(2200/1500)+1)=6,52, округляем до 7.

1. Коэффициент геометрической прогрессии:

q= = =1,42

1. Скорость движения на передаче:

V_j+1= V_j·q (V_MIN=V₁)

V₁=6,03 (км/ч)

V₂=8,58 (км/ч)

V₃=12,21 (км/ч)

V₄=17,36 (км/ч)

V₅=24,7 (км/ч)

V₆=35,15 (км/ч)

V₇=50 (км/ч)

1. Радиус ведущего колеса:

r_ВК= l_гус/2000· =120/2000· =0,24 (м)

1. Действительный радиус ведущего колеса:

R_ВК= r_ВК· =1,03·0,24=0,25 (м)

1. Передаточные отношения:

i_ТРj=0,377· R_ВК·n_MAX/V_j

i_ТР1=34

i_ТР2=24

i_ТР3=17

i_ТР4=12

i_ТР5=8

i_ТР6=6

i_ТР7=4

1. Обороты перекрытия:

n_о=n_MAX/q=2200/1,42184=1546 (об/мин)

1. Перекрытие по оборотам:

a= (n_о- n_MIN)/ n_MAX=(1547,291-1200)/2200=0,16

1. Перекрытие передач по скорости:

V_ij=a·V_j

V_i1=0,95 (км/ч)

V_i2=1,35 (км/ч)

V_i3=1,92 (км/ч)

V_i4=2,73 (км/ч)

V_i5=3,89 (км/ч)

V_i6=5,53 (км/ч)

V_i7=7,87 (км/ч)

1. Перекрытие передач по времени:

t_ij= V_ij ·δ_ГМ/ f_MIN·g

t_i1=1,79 (с)

t_i2=2,54 (с)

t_i3=3,62 (с)

t_i4=5,15 (с)

t_i5=7,33 (с)

t_i6=10,42 (с)

t_i7=14,83 (с)

1. Текущее значение скорости на передаче:

V_ji=0,377· R_ВК·n_i/ i_ТРj (км/ч)

1. Сопротивление воздуха:

R_Вi=K·F·V²_ji (кГс)

1. Текущее значение общего КПД:

η_общi=(0,919-0,00385·V_ji)·η_тр

1. Динамический фактор:

D=270· N_СВi· η_общi/M· V_ji - R_Вij/ M

C учетом разбиения значений оборотов, полученные значения по пунктам 26-29 представлены в таблице.

Текущее значение скорости на передаче:

ni (об/мин)	V1i (км/ч)	V2i (км/ч)	V3i (км/ч)	V4i (км/ч)	V5i (км/ч)	V6i (км/ч)	V7i (км/ч)
1200	3,29	4,68	6,66	9,47	13,47	19,17	27,27
1300	3,56	5,07	7,21	10,26	14,60	20,77	29,55
1400	3,84	5,46	7,77	11,05	15,72	22,37	31,82
1500	4,11	5,85	8,32	11,84	16,84	23,96	34,09
1600	4,39	6,24	8,88	12,63	17,97	25,56	36,36
1700	4,66	6,63	9,43	13,42	19,09	27,16	38,64
1800	4,93	7,02	9,99	14,21	20,21	28,76	40,91
1900	5,21	7,41	10,54	15,00	21,33	30,35	43,18
2000	5,48	7,80	11,10	15,79	22,46	31,95	45,45
2100	5,76	8,19	11,65	16,57	23,58	33,55	47,73
2200	6,03	8,58	12,21	17,36	24,70	35,15	50,00

Текущее сопротивление воздуха:

Rb1 (кГс)	Rb2 (кГс)	Rb3 (кГс)	Rb4 (кГс)	Rb5 (кГс)	Rb6 (кГс)	Rb7 (кГс)	ni (об/мин)
0,19	0,38	0,78	1,57	3,18	6,43	13,02	1200
0,22	0,45	0,91	1,84	3,73	7,55	15,28	1300
0,26	0,52	1,06	2,14	4,32	8,75	17,72	1400
0,30	0,60	1,21	2,45	4,96	10,05	20,34	1500
0,34	0,68	1,38	2,79	5,65	11,43	23,14	1600
0,38	0,77	1,56	3,15	6,38	12,91	26,12	1700
0,43	0,86	1,75	3,53	7,15	14,47	29,29	1800
0,47	0,96	1,94	3,94	7,97	16,12	32,63	1900
0,53	1,06	2,15	4,36	8,83	17,86	36,16	2000
0,58	1,17	2,38	4,81	9,73	19,70	39,86	2100
0,64	1,29	2,61	5,28	10,68	21,62	43,75	2200

Текущее значение общего КПД: