Никитин А.О., Сергеев Л.В. - Теория танка (1053683), страница 15
Текст из файла (страница 15)
е. потери в зацеплении ведущих колес с гусеницами и в шарнирах траков, нагруженны|х тяговым усилием, то коэффициенты сопротивления движению танка !', и прицепа ), в данном случае можно считать одинаковыми. Итак, задачу по определению силы тяги на гусеницах Р при ускоренном движении танка с прицепом следует решать в такой последовательности: 1) по формуле (23) определить ускорение танка х; 2) зная х, по формуле (22) определить силу тяги на крюке Р , "3) зная х и Р„ = )г„р, по формуле (!7) определить силу тяги Р.
При ускоренном движении танка без прицепа задача по определению силы тяги Р упрощается, так как после определения ускорения танка х по формуле (20а) значение искомой силы тяги Р находится непосредственно из формулы (176). 85 ПодставлЯЯ значениЯ г(7;р, о!У'„рн г()Р„Р, и ЖГ„, в УРавнение изменения кинетической энергии прицепа, получим (Р р сГ О р) 1 ~ и р ЛР и Р й з. РРАВнение движения центРА тяжести ппицепА Точно так же, как и для танка, проектируя все силы, действуюшие на прицеп при его ускоренном движении, на продольную ось.
параллельную поверхности пути (см. рис. 36), получим уравнение движения центра тяжести прицепа л = — (Р„, — С.р з|п а — рс.р — Рт), 1 (24) где Рт — условная равнодействуюшая дополнительных сопротивлений движению прицепа, возникающих при ускоренном вращении его деталей.
В самом деле, при ускоренном движении прицепа детали его ходовой части и трансмиссии, кинематически связанные с гусеницами, т. е. участвуюшие в относительном движении, требуют дополнительной затраты энергии на их раскрутку, что проявляется в виде дополнительного сопротивления на перематывание гусениц прицепа при ускоренном движении последнего.
Как и ранее, рс„р — — ~„рО„~сова. Решая совместно уравнения (22) и (24), получим Р (р р 1 ) гп рс $4. ПОТРЕБНАЯ СИЛА ТЯГИ, СИЛА ТЯГИ ПО ДВИГАТЕЛЮ И СИЛА ТЯГИ ПО СЦЕПЛЕНИЮ Для решения ряда практических задач и оценки возможностей движения танка в различных условиях удобно пользоваться понятиями потребной силы тяги, силы тяги по двигателю и силы тяги по сцеплению. Потребная сила тяги Р„ — это та сила тяги, которая необходи.
ма для преодоленля сопротивлений в заданных условиях движения. Уравнение (17) позволяет определить значение этой силы тяги, необходимой для движения танка, при известных значениях коэффициента суммарного сопротивления движению 7„ ускорения х и сопротивления на крюке )с„р Р„= 7,0 + рг„р + гпх. При равномерном движении с прицепом Р„= 7,0 + Рс,.р и при равномерном движении без прицепа Р„= у",О.
Значения ускорения танка х и сопротивления на крюке Р„ определяются по формулам, приведенным ранее. 86 Решая совместно систему уравнений (17а) и (20), получим Р = "1' — (8 — 1) тх. (25) Это выражение определяет значение силы тяги, которая будет получена при данной мощности двигателя и скорости движения танка. При ускоренном движении танка (разгоне) сила тяги уменьшается, так как часть мощности, развиваемой двигателем, расходуется на приращение кинетической энергии вращающихся масс танка в их относительном движении, что учитывается вторым членом формулы (25). При замедленном движении ускорение танка х будет направлено против движения, вследствие чего сила тяги увеличивается на величину (8 — 1)гпх за счет реализации кинетической энергии вращаюшихся масс танка.
Такой случай может быть, например, при переходе танка с горизонтального участка на подъем, когда в силу возросшего сопротивления танк начнет замедлять свое движение. Поэтому короткие подъемы часто рекомендуют преодолевать с ходу, после предварительного разгона. По формуле (25) легко определить силу тяги танка при равномерном движении, когда ускорение машины равно нулю.
3 н ач ение силы тяги в случае равномерного движения танка при работе двигателя на полной подаче топлива называется силой тяги по двигателю и обозначается через Р, 270М,8, Л (26) Очевидно, что величина Р„представляег собой ту максимально возможную силу тяги, которую можно, получить в случае равномерного движения при данной скорости. Сила тяги по сцеплению Р,„, равная произведению нормальной реакции грунта на коэффициент сцепления, характеризует возможности реализации по грунту той силы тяги, которую может развить двигатель. В ряде случаев сила тяги по сцеплению может ограничивать возможности движения. Если И = О сов я, то Р,„=- ?Оспах.
На основании изложенного в отношении снл Р„, Р, и Рьч можно написать следующие три неравенства, характеризуюшче движение танка: Если Р,„ ) Р, ~ Р„ — будет ускоренное или равномерное движение. Если Р„, > Р„) Р, — произойдет уменьшение оборотов нлн даже заглоханпе двигателя. Если Р„ ( Р„ ( Р„ — будет буксование гусениц. 8? Таким образом, определение сил Р„, Р, и Р„, позволяет выяснить характер и возможность, движения танка в заданных услцвиях. й я.
опрцделкние коэФФиципнтл з Определение коэффициента учета вращающихся масс танка представляет значительные технические' трудности, поскольку для этого необходимо знать моменты инерции большого количества деталей силовой передачи танка (коленчатого вала двигателя и дета'- лей шатунно-поршневой группы, маховика, главного фрикциона, шестерен и валов трансмиссии), ведущих и направляющих колес, опорных и поддерживающих катков. Все эти детали имеют сложную форму, поэтому определять их моменты инерции, исходя из геометрических размеров, по формулам, известным из теоретических курсов, весьма трудоемко, а сведение деталей, имеющих сложную форму, к простым может вносить.
существенные погрешности. Кроме того, некоторые детали изготовляются из неоднородных материалов (например, опорные катки часто выполняются с наружными резиновыми бандажами), что дополнительно усложняет процесс подсчета их моментов инерции. Ьолее целесообразно в данном случае находить моменты инерции деталей опытным путем. Для этого применяют специальные установки или пользуются известным методом сравнения периода собственных крутильных колебаний испытуемой детали или комплекта деталей, вращающихся за одно целое, и эталонного тела, момент инерции которого известен.
Можно пользоваться и другими методами, которые известны из курса теории механизмов и машин. После определения моментов инерции отдельных врацГающихся деталей (7;) по формуле (19) можно произвести подсчет коэффициента 3. Трудоемкость подсчета коэффициента 3, связанная с необходимостью определения моментов инерции большого количества деталей танка, участвующих в относительном движении, обусловливает целесообразность проведения подсчета 3 по величине суммарного, приведенного к ведущим колесам, момента инерции всех этих Х деталей 7,,,= ЕУ,.(;, определяемого опытным путем. Определение суммарного, приведенного к ведущим колесам, момента инерции вращающихся масс танка .цля этой цели могут быть использованы безгусеничные стенды, описание которых приводится в специальной литературе 120). На рнс.
37 показана установка танка на бсзгусеничном стенде при проведении таких испытаний. Танк со всеми агрегатами ходовой части (в том числе и с гусеничными цепями) вывешивается на днище, а одно из его ведущих колес соединяется при помощи вала и муфт с шестеренчатым редуктором стенда, который связан с электродвигателем. Опыты проходят следующим образом.
При включенных зз главном фрикционе и передаче в коробке передач от электродвигателя стенда производится разгон всех вращающихся при движении танка деталей, а затем, после выключения электрического тока, происходит замедленное движение раскрученной системы. Прн этом осуществляется регистрация параметров, необходимых для определения искомого, приведенного к ведущим колесам танка, момента инерции 1, „ выражение которого через этн параметры дано ниже. Рис. 37 Используя принцип Даламбера для неравномерного движения вращающихся масс танка, в рассматриваемом случае можно написать следующие два,уравнения: — при разгоне 1в, к р — Мр Мт.
рт — при замедлении — 1,",в,= ̄— М, „ Х где 1, „— суммарный, приведенный к ведущим колесам, момент инерции масс танка, участвующих в относительном движении; угловые ускорения ведущих колес прп разгоне и замедлении вращающихся масс танка; внешние моменты, приложенные к ведущим колесам от стенда прп разгоне и замедлении; моменты сопротивлений от сил трения в агрегатах и механизмах танка при разгоне и замедлениии. 89 в и в р в Мрӣ— Мвр и М,,— При условии равенства угловых скоростей ведущих колес танка в режимах разгона и замедления можно считать, что Л'(т.
р = Мт. з Тогда, решая написанную выше систему двух уравнений относительно 1,",, получим в.к= + вз значение коэффициента р нетрудно После определения 1, „ получить по формуле тв.к 3 = 1-~- пг„а а. к Для числового подсчета значенич У, „ необходимо воспользоваться результатами испьрганий. Заметим, что поскольку ~протекание опыта сопровождается непрерывным изменением режимов, для замера внешних моментов целесообразно в данных испытаниях применять тензодатчики и регистрировать все параметры одновременно на пленку осциллографа.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
