Никитин А.О., Сергеев Л.В. - Теория танка (1053683), страница 35
Текст из файла (страница 35)
е. мгновенный центр вращения ее опорной поверхности; у, — поперечное смещение полюса поворота забегающей гусеницы; э,' — переносная скорость отстающей гусеницы; 'и,, — относительная скорость отстающей гусеницы; и... — абсолютная скорость центра опорной ветви отстающей гусеницы, или скорость юза; и, — переносная скорость отстающей гусеницы при отсутствии юза (теоретическая скорость отстающей гусеницы); Е~ = Фы1 О, — геометрический центр опорной поверхности гусеницы; О,' — полюс поворота отстающей гусеницы, т.е.
мгновенный центр вращения ее опорной поверхности; у, — поперечное смещение полюса поворота отстающей гусеницы; Й вЂ” теоретический радиус поворота, или радиус поворота танка прн отсутствии буксования и юза гусениц; 204 Й' †фактическ радиус поворота; О' — центр поворота танка (точка пересечения оси вращения танка с плоскостью его движения); Π— центр поворота при отсутствии буксования и юза; Р, — сила тяги забегаюшей гусеницы> Р, — сила торможения отстающей гусеницы; ах2 — сопротивление поступательному движению забегаюшей гусеницы; аха! — сопротивление поступательному движению отстающей гусеницы; сИ, — момент сопротивления повороту танка.
Угловая скорость поворота танка, согласно плану скоростей, будет равна Об' Фа — 211 Фбабс аа' — —, я — ю в аабс в у, у,— Следовательно, смешение равно аабс Уа= са полюсов поворота гусениц будет 1абс ну,= — ',-' (67) 206 Полюса поворота обеих гусениц и центр поворота лежат на одной нормали к продольной оси танка. Полюса поворота гусениц не могут занимать другого положения, так как абсолютная скорость, например, точки О,, лежащей на пересечении продольной оси опорной поверхности гусеницы н нормали, проведенной из центра поворота, может быть направлена только вдоль продольной оси опорной поверхности гусеницы.
Эта скорость является суммой двух скоростей — переносной н относительной. Обе эти скорости направлены по продольной оси опорной поверхности гусеницы. С другой стороны, абсолютную скорость точки О, можно определить через угловую скорость м при вращении опорной поверхности гусеницы относительно мгновенного центра врашения, т. е. относительно полюса поворота 0',, Па = у!ау.
Абсолютная скорость па.б. должна быть направлена под прямым углом к 020',. Если предположить, что полюс поворота 0'2 смещен в какую-либо сторону относительно нормали 0'О,, то тогда абсолютная скорость точки О, должна быть направлена под каким-то углом к продольной оси забегающей гусеницы, что противоречит направлению абсолютной скорости, определяемой как сумма переносной и относительной скоростей. Угловая скорость при отсутствии буксования и юза гусениц есть теоретическая угловая скорость, равная ~2 ~а! т'2 т'! К д — в в Таким образом, й' = (1.,3 —:1,8) 1х Е так как — изменяется в пределах от 1,3 до 1,8.
В Для влажных грунтов (скользких) В' значительно больше отлн. чается от В, чем для сухих. Сила тяги Р, и сила торможения Рь согласно схеме сил, определяются из уравнений моментов относительно точек О~ и О~. Сила Р, равна М, Р,=И,+ — '. В (69) Сила Р, равна Р, = — й,+ — '. М, В (70) Для случая поворота, когда Р, является силой тяги, план скоростей танка и схема снл представлены на рис.
82. Такое соотношение внешних сил, действующих на танк, может быть при больших радиусах поворота, когда момент сопротивления повороту небольшой, а силы сопротивления поступательному движению относительно большие. На сильно увлажненных грунтах такое соотношение сил может быть и на сравнительно небольших радиусах поворота. Все обозначения имеют тот же смысл, что и в предыдушем случае, за исключением скорости о,,, Эта скорость будет не скоростью юза, а скоростью буксования. Из схемы сил следует О М, О М„ Р.=~ — + —; Р,=1 —-- 2 В 2 В Силы сопротивления поступательному д~вижению гусениц при повороте Вз н В~ с известными допущениями можно принять равными сопротивлению при прямолинейном движении, т.
е. О й, = Из =-~ —. 2 Фактический радиус поворота значительно отличается от теоретического. Отклонение фактического радиуса от теоретического зависит в основном от конструктивных параметров машины и в первую очередь от длины опорной поверхности гусениц. На основании опытных да~нных эта зависимость для сухих грунзов может быть выражена следующей эмпирической формулой: Я' = — й. Е (68) В В действительности сопротивление поступательному движению при повороте будет несколько болыпе, чем при прямолинейном дви.кении, особенно при малых радиусах поворота. Рис. 82 Лналитическое определение сопротивления повороту танка на основании данных о механических свойствах грунта не представляется возможным.
На основании данных о грунте можно получить лишь качественную оценку влияния различных параметров, харакгеризующих механическое свойство грунта, на сопротивление повороту. Поэтому момент сопротивления повороту определяется экспериментальным путем по поворачивающему моменту. При движении на горизонтальной площадке с малыми скоростями, когда влияние центробежной силы незначительно, В М,=М, = (Рз+ Р ) —. 2 Поворачивающий момент определяется также по силе тяги на забегающей гусенице или силе торможения на отстающей, т.
е. М„= (Рз — Яз) В; М„= <Р, +й,)В. Силу тяги и силу торможения можно определить при помощи ротационных дннамометров, установленных на отдельных элеменгах трансмиссии, а также методом буксировки и торможения гусениц тросами через динамометр. Если известна только одна сила тяги или тормозная сила, то для определения поворачивающего момента надо знать сопротивление поступательному движению гусеееицье. Сопротивление поступательному движению гусениц должно быть определено предварительно при прямолинейном движении танка, Используя эти данные для подсчета сопротивления поступательному движению при повороте, мы допускаем некоторые неточности.
Наиболее совершенным' способом определения снл Р, н Р, следует признать метод тензометрирования с записью на осциллограф, получивший за последнее время широкое применение в экспериментальных исследованиях. Тензодатчики можно установить на любом элементе трансмиссии танка и, в частности, на валах бортовых передач, что позволяет замерять момент на ведущих колесах. й ЬХ КОЭФФИЦИЕНТ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОВОРОТУ Многочисленные исследования по определению сопротивления повороту позволяют установить общие зависимости для различных танков. Прее обобщении экспериментальных данных по сопротивлению повороту различных машин была использована весьма упрощенная условная расчетная схема сил сопротивления повороту.
Эта расчетная схема предполагает, что нормальное давление опорных поверхностен гусениц на грунт распределено равномерно по длине г)сенины (реес. 83) и что поперечные реакции со стороны грунта па Рнс, ВЗ оееорее) ю поверхность пропорциональны нормальной нагрузке (рис. 84). Коэффициент пропорциональности между поперечными реакцпямн грунта и нормальным давлением называется коэффициентом сопротивления повороту и обозначается через р.. м-пм 209 Равнодействующие поперечных снл, действующих на половину длины опорной поверхности гусениц, равны 1.
~а —  — ж 2 где а' — давление на единицу длины опорной поверхности гусе- О ницы; 7' = 2Е 1 ! 1 ! ! ;81 ! ! ! 1 г-! Рис. 84 Следовательно, б 5.,=51=,— 4 Момент сопротивления повороту равен Мс — — Вг — + В1 — = —. 2 2 4 (7!) Коэффициент Р не является постоянной величиной. На основании опыта установлена следующая зависимость коэффициента сопротивления повороту от радиуса поворота (72) 2!О Р= й а+ (! — а)— В где Й вЂ” теоретический радиус поворота; Р .,— значение Р при И=В; а — опытный коэффициент.
1 1 1 1 3 Г р у н т 0,8 1,0 0,7 —:0.9 0,6 —:0.8 0,3 —:0,4 0,25 †: 0,7 <Сухой дернистый суглинок (алажность (тг < 8м) Сухан груптоааа дорога на суглинке (К гн йа,а) Пакога на суглинке (%' < 8е/а) Влажный суглинистый грунт ((г'.. 208,) Снег Большие значения рыл, для одного н того же грунта (кроме снега) относятся к машинам с большим средним удельным давлением и с большей длиной опорной поверхности гусениц. При испытаниях большого количества машин было установлено, что влияние ширины колеи для современных гусениц на коэффициент р ,„ незначительно.
Поэтому на коэффициент сопротивления повороту можно учитывать только влияние двух конструктивных параметров машины— длины опорной поверхности и удельного давгения. На основании опытных данных влияния этих конструктивных параметров можно учесть следуюшей эмпирической формулой: Е р.
„= (и',„— а (1 — д)) —, (731 кде с) — среднее удельное давление в тгг смт) 1"тат значение Ржах ПРи ~7 = 1 н — = — 1; В а, — опытный коэффициент; для сухих грунтов аа = 0,5; при увеличении влажности коэффициент ар уменьшается; при очень влажных грунтах (Ж>20а)а) ар снижается до нуля;  — усредненное значение ширины колеи; В =.2,5 м.
Значения р,„для различных грунтов приведены в табл. 16 211 Опытный коэффициент и = 0,8:- 0,87. В дальнейших расчетах будем принимать наиболее характерное значение этого коэффициента, а именно: а = 0,85. В действительности эпюра поперечных сил значительно отличается от условной схемы, так же как и эпюра нормальньах давлений, но, несмотря на это, значения коэффициента (, подсчитанные для различных танков, очень близко совпадают. В табл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
