Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин2 (1041906), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Располо~~ние ц~н~р~ тя~кести маШНИЫ Определяется раамерами Й и и, которые наЗывают координатами центра тяжести. Угол ~х~ н~с~т наавание угла стабилиаации, 165 Благодаря наличию рессОр Б подиеске Величины, характеризую щне положение центра даВлениЯ, и Угол стабилизации станОВЯтсЯ переменнымн, так как под Влиянием Внипннх снл корпус машины мОжет иметь Вертикальное перемеЩение, нО УчитыВВЯ болыпую жесткость рессор и, глаВИ~~, наличи~ Ограничителей хода КВ~~ОВ, ~б~Ч~~ полага~от, что статическая устОЙчнВОсть мап~ины иаменяется незначительно.
Поджатие ВаднегО или переднего каткоВ приВОдит к некоторому уменьшенн~о координаты Й, чтО, с точки арення У~ТОЙ- чивости, более благоприятно. Гусеничные машины прн дВнжении пО ~е~тн~~~~ долЖН~ облаДать статическоЙ устоЙчнВостыо при л~обых УКЛОИВХ м~СТИОСТН, ИВ которых ВообЩ~ ВОзможно ДВижение. Поатому ОЦе~~а устойчииостн протиВ ОпрокидыВания имеет болЬшое Вначение для машин, у которых Цен~р тяжести раСпол~Ж~~ Высоко. При Оценке предельной устоЙчииости машины С~еДу~т принимать наихудп1ий ИВ Всех Возможных Вариант дейстиия Внешних сил. В дальнейшем» если Это спецнзльно не огоиорено, при рассмО- трении ВопросоВ статическоЙ устойчииости под термином ОпрокндыВанне Ма~Ни~ буДет пониматься с~' = 0 по фор~у~~ (199).
С~У~~Й нулеиогО Запаса УстоЙчиВОсти яиляется перным критическим сО- стОяннем при пОтере УстОЙчиВОсти и теОретически предельно дОпустимым при ДВижении машины, Даже если при ~' ~0 ДейсгиительИОго Опрокидыиания не проиаоЙдет и СПУСТИ какое-то Вре~~ ~~Сле начала пОВорОта ОтнОсительно Оси ОпрОкидыВания машина Возирй тнтся В начальнОе положение. При ДВнжении машнны с бОК~В~~ Кре~ом Воаможно ОпрокнДыВание или сполаание В бОКОВО~ ~апр~~лении. Иа Рис. 98 покаааны силы, дейстаукицие на ~а~ину В попереЧИОЙ плоскостн прн пОВОРОте и уГле бОкОВОГО крена р. ПОперечнан состанлнкнцан Веса У' = = 6 зщ Р„а Е = 6 сов Р. Сила С ЯВлнетсн центробежной. Раннодейстнукицая касательнык Реанций Грунта на днук Гусеницак ~Я препнтстнует боно~ому сполаани~о 4 машины. Коэффициент пропорцно- У' нальности Р иазыаакут козффициен том сопрОтнВленин б~~оному сДВИГу.
Он заВиснт От качестна Грунта и ,У ф конструкции тракОВ. В с %. Опеннвня поперечную устончп- В ВОсть мешним, принимнпп, что Оси У Опрокндыне ин проходят череп точ. Рис. 98 ки О~ и О., пОЛОжение кото~уык опре- деляет Раамер Колен В. Это допущение ОпраадыВается тем, что В начале Опрокидыаания машина пОВОРачинаетсн Вбок ОТИОСител~но Об~да ~п~рнОГО катка, ОСтаВЛЯ~ при- жатОЙ к Грунту Опорнук) ВетВь Гусеницы. Машнна при дВижеиии с бОкОВым креном будет сохраннть усГОЙ- чиность, если Цен~р данлення .О не Выкодит аа ~р~д~л~ ~~Р~~Ы колеи.
Запас УстойчиВОсти, УслОВия УстойчиВОГО даиженият ОпрО" кнДыаанин н сполаанин м~ГУТ быть ааписаны а~алОГично Рассмотренным СЛУЧ~~м продОЛЬИ~Й устОЙчнностн. Н~~ри~~р, УСТОЙЧНВО~О Дниженнн соблкуДаетснт еслн прн ОтсутстВНН друГнх Вне~~них снл х н ф будут коордннзтзмн пентрз дзнлення. УГол ф В этОЙ ПЛОСКОСТИ нззынзется курсоВым УГЛом. Кроме этОГО, нз рис.
99 ОбОзнзчены следующие уГлы: а~ — уГОл мзксимзльнОГО подъемз, а и р — УГлы пОДъемз и бОкОВОГО кренз В ПЛОСКОСТЯХ, ПЕРПЕН" ДИКУЛЯРНЫХ ПЛОСКОСТИ Гр,нтз, а н ~,Глы пОДъемз и бОкОВОГО кре- НЗ В ВЕРТИКЗЛЬНЫХ ПЛО А'. ял~ скостях (обе плоскостн А'~. ял~ проходят через Век~И тор 6).
Внешние силы, М„' Г~Р дейстпующне нз мзшину В ПЛОСКОСТИ ДВИЖЕНИЯ, у Му Ю„, УСЛОВНО ОПУЩЕНЫ. Оценкз устОичи ВО СТИ ПОЛОЖЕНИЯ МЗП$ИНЫ У ПРИ ДВИЖЕНИИ ПО КОСО- ГОРУ ПРОИЗВОДИТСЯ ТЗК" РЯе. ИЕ ЖЕ ПУТЕМ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНЗТ СМЕЩЕНИЯ центрз дзВления х и у. Однзко их Опред~~ение В ОбЩеМ случзе Возможно прн ИЗВестных силйх Л', У' и Я. Вырзжения Для ~~с~едн~~ ~о~но ~олу~~ТЬ, используя рнс. 99, б: Ж = 6 з1п а' = 6 соз ~Г ып а = 6 з1п аз соз ф = =- 6 соза, 1Яа; Полученнме формулы Дзют Возможность Определить требуемме Велич~ны, имеЯ Зздзнными 6, аз и "фПри ОтсутстВНИ ДруГих Внешних сил координзты Центрз ДЙВлеННЯ ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ ИЗ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ СООТНОШЕНИИ.
х = и ф а = Ь ф а~ Соз ф (212) у=Ид~=йфа з1пф ОГраннчнмсн В Дальнейшем рассмо*рением поперечнОЙ Динамической устоЙ- чнвостн, имея В Вид«, что для продольноЙ «стОЙчнвос*н ~Пенка производится анаЛОГичным образом. Возвращансь к общей схеме сил, действующих на машину (см, рис. 98), заметим, что нулевой запас устойчивости приводит к нулевой нормальной реакции на Верхней Гусениц6 В точке 0~ 1первое критическое сОстОянию). ДОпОлни" тельяо6 силОВО6 воздействие В направлении силь~ У приВедет к тому, чтО машина начнет поворот относительно осн опрокндцванин О,. Однако безусловноГо опрокидывания машины н6 пронзОЙд6т, если дополнительнОЙ энерГНИ не хватит для ТОГО, Рис.
102 чтобы поднн*ь центр ТЯ®естн при повороте до поло~кении, при котором вектор 6 п6ресеч6т Ось Опрокидывания О~. В этОм случае машина ВОЭВратится в первоначаль Я06 ПОЛОЯИНН6. Занос машннм В направлении поперечной оси у со скоростью д кэк правило начииа6тся раньш6 перБОГО крнтическоГО состояния по Опрокидыванию. Поэтому наиболее типнчнмм Явлением, Вмзмващщим поворот машинм Относительно Оси Опрокидывании~ буд6т Встреча ОпорнОЙ Ветви Гусенипи, на которой расположена Ось опрокидывания, с преяятствнем, сопровождаемая ударОм нли зарыванием ОНОрнОЙ Ветви В Грунт.
ЗнерГНЯ уДЯра Обусловливает Возникновение силм ин6рЦкн, Дей» ствующеЙ В направлении сил 1' н С 1см, рнс. 98), н поворот Всей Системы Относительно осн Опрокидывания О~. Осиовьшаясь на изло.кенном, под динамической устойчивостью машины против Опрокндиваннн следует пОннмать 66 спОсОбность пОГлощать энерГию Внешн6ГО импульса (например, В мОмент удара о местнОе препятствие) я ВОзвращаться В начальное поло~~ние после Нов~рот~ на некоторый уГол Относит~л~но Ося Опрокидывания.
Промежуточное положение, которОе занимает машина при такОм пОВороте Относи'- тельно оси О, показано на рнс. 102, Допускан, чтй Ось ОпрокиДЫВЭНИЯ не перемещаетси на край Гусеницм после Вйборки всех зазор~в В ~~рнир~Х о~~рноЙ Ветви. Йа рнс, 102 В начальном полсэкеияи машина имеет утол крена р. Все силы, кром~ силы та~Нести О. условно не показаны. При пОВОрот6 ОколО осн опрокидывания О центр тяжести машины Опнсивает часть Окру)кности радиуса Й, пОследОвательнО проходя пОлО- ження с, (начальное), с„скр н т. Д. Испольауя иааестные И, ~~„~3 н Обоаначения на рисунке, получим Хо= 6 — 11. (215) н ВысОту подъема центра тяжести до ВтОроГО крнтич6скОГО состОяння 1п.ж = Р (1 — соя Ф з — 8).
(217) Формула (217) покааывает, ч*о отсутствие б~ко~оГО крена машины В Начально~ положении (точка са пРН Р = О) Увеличивает Аярх н улучшает ДинамическУш усТОЙ- чивость, В случае р = (1,я получим Хщ„= О и второе критическое состояние устойчивости совмещается с первым« По~ле удара Гусеницы О препятствие движение ~ашин~ Относительно Осн О имеет ВраГцательный характер с явно уменьшакпцейся УГЛОВОЙ скорос*ыо ш. Если Га уменьшается до нуля раньше, чем центр тяжести наймет положение с„р, то машина Остановится н возвратится В начальное положение (центр *яжести — и с~).
Если > О, то машина, беауслоано, Опрокинется. Поатому Для опреДсления прекельнОЙ скорости бОКОВ~Г~ ааноса машины прн уДар~ О препятствие (скорости прямолинейнОГО движения — для ~лучая продоль- ИОЙ динамической устойчивости) и уменьшения числа неизвестных следу6т В пОлО- женин Це~~р~ *яжести с,р считать й = О. ТОГДВ при большеЙ скорости наноса машина б у вно опрокинется, а прк ме Й вратнтся В льное положение. При атом, Вообп16 Говоря, теоретически беараалично имелась нли нет нормальнаЯ реакция на В6рхн6Й Гусенице.
НО динамическая устОЙчиаость явно ухудшается Вследствн6 уменьшения )«щу;«если прн ОдниакОВОЙ скорости заноса В мОмент удара О препнтстви6 машнна уже была НОВернута на иекОторый уГОл. Это аналОГнчнО увеличению утла крена (3. Прн рассмотреннОм характере Врашателъното движения машины момент инерции системы «1 а (ОтносительнО точкн О) будет Окааьпить существенное ВлнЯнн6 и должен учи;ГыВаться. Поэтому> Обозначив начальные знач6ниЯ скоростей в момент уДара Од н Гая, пренебреГая энертией, затраченнОЙ на деформацик$ препЯтстаиЯ, длЯ Опр6деления предельноЙ или критнческОЙ скорости Ря Воспользуемся уравнениями кнне тнческих момен*он и кинетической анерГНН.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
