Никитин А.О., Сергеев Л.В. - Теория танка (1053683), страница 10
Текст из файла (страница 10)
' Коэффициентом сопротивления кзченню катка также называется отношенне толкающей силы к нагрузке на обод катка прн отсутствии сопротнвленпя в. осн в случае равномернозо кгчення катка по горизонтальной плоскости. о4 В современных конструкциях опорных катков танков применя- М„ ются подшипники качения, поэтому член —" незначителен по своей величине, Зная нагрузки на опорные катки и величину коэффициента У, по приведенным формулам можно определить общее сопротивление качению опорных катков. Для опорных катков с резиновыми шинами основное влияние на величину коэффициента Г„ оказывают гистерезисные потери, так как часть энергии, затрачиваемой на деформацию шины, теряется безвозвратно.
Коэффициент г„определяют опытным путем. Как показывают испыпания катков с резиновыми шинами, коэффициент 1„зависит от состава резины шины, скорости качения катка, конструктивных размеров шины (диаметра, ширины и толщины), профиля беговой дорожки и изменяется для различных конструкций в значительном диапазоне. В пределах реальных скоростей движения современных танков с увеличением скорости коэффициент ~„ несколько возрастает, примерно по линейной зависимости. Как показали испытания, с нагревом резинового массива шины коэффициент ~„значительно уменьшается. С увеличением радиуса шины сопротивление качению уменьшается.
Значения коэффициента сопротивления качению опорных катков танков с резиновыми шинами, по испытаниям большого числа катков на различных режимах по нагрузкам и скоростям, изменяются в пределах: ~„= 0,004 —:0,02. Цельнометаллические катки и катки с металлическим ободом прн наличии внутренней амортизации имеют значительно меньшее сопротивление качению. Потери на трение в .подшипниках опорных катков можно определять по известной формуле М„=М, = —, 2 где ̄— момент трения; М вЂ” нагрузка на подшипник; у — коэффициент трения подшипника; И- диаметр оси катка.
Последней формулой можно пользоваться и для определения потерь на трение в подшипниках ведущих и направляющих колес и поддерживающих катков. Поскольку катки и колеса гусеничного обвода обычно устанавливаются на подшипниках качения, потери на трение в их опорах незначительны. 55 6. Потери на трение в зацеплении ведущих колес с гусеницами н на удары траков о колеса и катки Эти потери еще мало изучены. Некоторые типы зацеплений могут работать без скольжения .цевки траха по зубу ведущепо колеса. В данном случае, чем больше коэффициент трения в зацеплении, тем менее вероятно скольжение. Эти виды потерь в гусеничном движителе не удается отделить от остальных при испытаниях и они обычно суммируются с другими видами сопротивлений. 7.
К. п. д. гусеничного движителя Анализ затрат мощности в гусеничном движителе показывает, что они за~висят от различных конструктивных параметров, а также от скорости и веса танка, величины тягового усилия на ведущих колесах и ряда других факторов, учесть которые весьма трудно. Поэтому при выполнении тяговых расчетов танков пользуются различными эмпирическими зависимостями, полученными в результате обработки опытных данныи. Суммарное сопротивление гусеничного движителя может быть представлено в таком виде Йг. д = ~г.
л П~ где ~,,, — удельное сопротивление; 0 — вес танка. В свою очередь, по исследованиям доцента В. А. Петрова, можно принять 7"„„= а + Ь~,, „+ сю', где 7'., — удельная сила тяги, развиваемая двигателем на веду- Р,. ч щих колесах танка; ~,, = — '; Р,, — сила тяги на О ведущих колесах танка (окружное усилие на двух ведущих колесах); а, Ь и с — опытные коэффициенты, зависящие от конструкции гусеничного движителя и предварительного натяжения цепи; и — скорость танка в км(ч.
Для обычного открытого металлического шарнира н при нормальном (среднем) предварительном натяжении гусеничных цепей значения опытных коэффициентов а, Ь и с можно принять равными: а = 0,025, Ь = 0,05, с = 0,000003. Принимая к. п. д. гусеничного движителя равным отношению мощности, затрачиваемой на преодоление внешних сопротивлений 56 движению танка, к мощности, подводимой к ведущим колесам, будем иметь И, „— й„л о Я„, У„, тг'г. л =1 — — '=1 —— А'в. к )эв. к ~в. к Подставляя в последнее выражение значение („„получим 1 кр, = (1 — Ь) — — (а -л- сот), Лв.
к или после подстановки коэффициентов а, Ь и с окончательно полу- чим та л = — 0,95 — — (0,025+0,000003от). 1 У'. к (11) Следует сказать, что применение формулы (11) имеет ограниченную область вследствие небольшого разнообразия конструкций ходовой части машин, по испытаниям которых получена эта зависимость, а также вследствие того, что скорости машин при испытаниях не превышали 50 км|ч. й 4.
ОБЩИН К. П. Д. ТАНКА Общий коэффициент полезного действия танка может быть найден из выражения Пт=т1м т Птрт1г л тгт — тгтр т1г. л ° При высоких скоростях движения вследствие значительного снижения к. п. д. гусеничного движителя общий к. п. д, танка резко уменыпается. где ч,.т — к. и. д. моторной установки танка; тнр — к. и. д. трансмиссии. В тех случаях, когда при тяговых расчетах исходят из свободной мощности двигателя Мл, т.
е. из той мощности, которая поступает от двигателя в трансмиссию тапка, к. п. д. танка подсчитывается по формуле Глава 3 ВНЕШНИЕ СИЛЫ И МОМЕНТЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ТАНК В ОБЩЕМ СЛУЧАЕ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО ДВИЖЕНИЯ В данной главе„как и во всех остальных главах первой части учебника, прямолинейное движение танка рассматривается при отсутствии бокового крена, учесть который при необходимости не представляет сложности. На рис. 26 приведена схема внешних сил и моментов, действуюших на танк при его ускоренном движении с прицепом на подъеме под углом и к горизонту. Рис. 26 При этом на танк действуют следующие силы и моменты: вес танка, сила сопротивления на крюке, сила инерции, сопротивление воздуха, нормальная реакция грунта, сопротивление грунта движению танка, сила тяги, моменты касательных сил инерции.
55 1. Вес танка При выполнении общего динамического исследования танка веса отдельных его частей заменяют их равнодействующей, равной весу 6 танка и приложенной в центре тяжести. В расчетах принимают, что центр тяжести находится в продольной плоскости симметрии танка. При исследовании движения н устойчивости танка удобно для последующего анализа раскладывать силу 6 на ее составляющие: 6з)п я — параллельно поверхности пути и 6соз к — перпендикулярно к этой поверхности. Силу 6з1па называют силой сопротивления подъему (при движении на спуске — скатываюшей силой). В случае отсутствия силы сопротивления на крюке или действия этого сопротивления параллельно поверх~ности пути силу 6созк, равную в рассматриваемом случае нормальной реакции грунта У, называют сцепным весом.
2. Сопротивление на крюке Сила сопротивления на крюке Р„„возникает при буксировке прицепа н действует вдоль буксирного троса. В общем случае сила гс, направлена под углом ; к поверхности пути и может быть разложена на две составляющие: К„,соз1, действующую параллельно поверхности пути, и К„рз)п;, действующую перпендикулярно к этой поверхности. 3. Сила инерции танка В случае неравномерного (ускоренного или замедленного) движения возникают силы инерции всех частей танка, равные произведению их масс на ускорение прямолинейного движения. При общем динамическом исследовании действие этих сил заменяют их равнодействующей, приложенной в центре тяжести танка в сторону, обратную ускорению, и равной ),= — тх, где т — масса танка; х — ускорение прямолинейного движения.
4. Сопротивление воздуха Танк, как и любое тело, двигаясь в воздушной среде, испытывает с ее стороны сопротивление движению. Прн определении сопротивления воздуха движению танка можно пользоваться результатами аэродинамических исследований автомобилей, На основании этих исследований сила сопротивления воздуха может быть выражена следующим уравнением: Й,= срРю„', где с — коэффициент сопротивления воздуха, зависящий от формы тела и качества поверхности; о — плотность воздуха в кгсска/м', à — площадь проекции танка на плоскость, перпендикулярную к направлению его движения, или лобовая площадь сопротивления в леа; е, — относительная скорость воздуха в мосек.
Иногда сопротивление воздуха подсчитывают по формуле тс„= РЪа, с'р 2 в' где с' =2с. При наличии ветра расчетная скорость пв представляет собой геометрическую сумму из скорости тачка и составляющей скорости ветра на направление движения танка. С достаточной для практики точностью лобовую площадь г" можно определять как произведение колеи танка на его высоту. Учитывая, что на уровне земли плотность воздуха изменяется незначительно, обычно принимают ср = К где й †т называемый приведенный коэффициент сопротивления, или коэффициент обтеиаемости, зависящий главным образом от формы тела. Тогда д яр а Для танков величину коэффициента й можно принимать в пределах его значений для грузовых автомобилей и бронетранспортеров, т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
