Никитин А.О., Сергеев Л.В. - Теория танка (1053683), страница 36
Текст из файла (страница 36)
!5 приведены средин~ значения коэффициента сопротивления повороту р ак при движении танков по различным грунтам. Таблица 15 Таблица !г Г р у н т 0,65-: 0,7 0,57 †: 0,63 0,49 †: 0,56 0,24-: 0,28 Сухой дернистый Сухая грунтовая дорога Пахота иа суглинке (Ф' ( зя,'я) Влажный суглинок (В') 20%) Близкая сходимость значений коэффициента р а„для различных машин, даже без учета поправки на влияние удельного давления и длины опорной поверхности гусениц, объясняется тем, что характер деформации грунта при повороте танка, несмотря на различные конструктивные формы гусениц, будет примерно один и тот же. При малых радиусах поворота происходит срез грунта, нагребание вала земли и поперечное скольжение траков по грунту или прилипшего к тракам грунта по грунту.
На больших радиусах поворота происходит пластическая деформация грунта под траками. Поскольку удельное давление на грунт для различных машин примерно одно и то же, то и коэффициент ри„имеет незначительное различие. Более заметное влияние уделвного давления можно было бы обнаружить, если оно изменялось бы в более широких пределах, например от 0,2 до 2 кг/смт. Некоторое увеличение р,„на твердых сухих грунтах с увеличением удельного давления объясняется возрастаюшим сопротивлением грунта срезу боковыми поверхностями гусениц и возрастающим сопротивлением перемещению вала земли, вызванных большим углублением гусениц в грунт.
Касательные реакции грунта на опорную поверхность при этом несколько уменьшаются. При влажных грунтах изменение удельного давления сказывается в меньшей степени, так как взаимодействие гусениц с грунтом в этом случае в основном сводится к трению скольжения опорных поверхностей или прилипшсго к ним гр)нта по грунту прн малом сопротивлении грунта срезу. Более значительная поправка получается вследствие влияния длины опорной поверхности. Танк, имеющий длинную опорную поверхность гусениц, производит большую деформацию концами спорных поверхностей. Как было установлено ранее, перемещение трака по грунту, а следовательно, и деформация грунта пропорциональны квадрату длины опорной поверхности гусениц. Однако увеличение коэффициента сопротивления повороту пропорционально только длине, а не квадрату длины опорной поверхности. Это объясняется тем, что частично сопротивление повороту при длинных опорных поверхностях уменьшается в результате увеличения буксования и юза гусениц.
Поэтому на долю поперечных составляющих 212 приходится меньшая часть суммарных касательных реакций грунта. Близкое совпадение значений коэффициента р для различных машин (при данных радиусах поворота н данном грунте) позволяет использовать уже имеющиеся значения коэффициентов р как при поверочных расчетах тяговых качеств танка, так и при тяговых расчетах поворота проектируемой машины. Глава 2 ПОВОРОТ ТАНКА С УЧЕТОМ ДЕЙСТВИЯ НРОДОЛЪНБЗХ Н ПОПЕРЕЧНЫХ СНЛ й Е РАВНОМЕРНЫЙ ПОВОРОТ С УЧЕТОМ ДЕИСТВИИ ПРОДОЛЬНЫХ И ПОПЕРЕЧНЫХ СИЛ' Ранее был рассмотрен случай равномерного поворота танка нгя горизонтальном участке местносги с малой скоростью движения и с постоянным радиусом.
В этом случае, помимо реакций грунта, на" заик действует только одна внешняя сила — вес танка. Эта сила направлена перпендикулярно к плоскости движения. Прн движении по наклонной плоскости появляются составляющие веса танка, которые действуют параллельно плоскости движения. При движении танка на подъем или спуск составляющая веса будет нанравлент вдоль его продольной оси, создавая сопротивление подъему или силу, действующую по движению, а при движении с чистым кренохг эта составляющая веса танка будет создавать поперечную силу, действующую или в сторону поворота (поворот нод гору), илн и сторону, противоположную повороту (поворот в гору).
Прн промежуточных положениях танка на косогоре будут действовать одновременно поперечная и продольная силы. На рис. 85 изображено положсиие танка на наклонной плоскости, когда составляющая веса танка, параллельная плоскости движения, дает иродольну|о составляющучо Х ч поперечную К Продольная составляющая равна Х=Оз1пя соя Вн где ф — курсовой угол. Поперечная составляющая равна )'=Оз~пяян ф. Поворот на больших скоростях или жс неравномерный поворот в общем случае по кривой переменного радиуса вызывает силы инерции, создающие в свою очередь продольную и поперечную составляющие.
Поворот с прицепом сопровождается появлением силы сопротивления на крюке, которая дает также продольную и Поперечную составляющие. Следовательно, поворот танка нри наличии продольных и поперечных сил является более общим случаем '.творога и требует соответствующего исследования.. 214 Исследование различных случаев поворота необходимо, с одной стороны, с целью определения наиболее тяжелых условий движения, которые следует учитывать при тяговом расчете поворота танка и при выборе механизмов поворота и оценке их, и с другой — с целью определения приемов вождения танков с различными механизмами поворота в различных условиях. Рнс.
85 В данном параграфе рассматривается случай равномерного дви'кения танка по кругу. При исследовании приняты следующие допущения: 1. Нормальные нагрузки по длине опорных поверхностей гусениц в случае отсутствия продольных и поперечных сил ~распространяются равномерно. 2. Поперечные касательные реакции со стороны грунта на опорные поверхности гусениц, создающие момент сопротивления повороту, пропорциональны нормальной нагрузке на гусеницы.
3. Касательные поперечные реакции грунта на различных радиусах принимаются.не зависящими от величины силы Р, и Рь 4. Момент сопротивления повороту определяется по эпюре поперечных,сил, при этом значение коэффициента 1 принимается соответствующим данному радиусу поворога по приведенной выше эмпирической формуле. Таким образом, в основу расчетов положена условная эпюра поперечных реакций со стороны грунта на опорные поверхности гусениц, использованная нами в предыдущем параграфе при определении коэффициента р.
Такая условная расчетная схема сил взаимодействия гусениц с грунтом для случая поворота при отсутствии поперечных и продольных сил дает небольшие отклонения в значениях коэффициента сопротивления повороту для различны~к ма- 215 1. Влияние продольной силы на момент сопротивления повороту, силу тяги и тормозную силу Действие только одной продольной силы может иметь место в случае поворота танка на косогоре в тот момент, когда танк, описывая криволинейную траекторию, будет находиться на подъеме нлн спуске. В этом случае продольная сила будет равна Х = =- Оз!пз, где а — угол наклона плоскости движения к горизонту.
Поворот на подъеме. При движении на подъеме в результате действия опрокидывающего момента равнодеиствующая нормальных реакций грунта на опорную поверхность гусениц Ч сместится назад на величину (рис. 86) х =- Ь,1йа. В соответствии с этим изменится и эпюра нормальных дав.тенпй на грунт со стороны опорной поверхности гусениц. Она примет трапециевидную форму, Момент сопротивления, создаваемый поперечными касательными реакциями грунта, пропорциональными нормальному давлению гусениц на грунт.
также изменится. Полюса поворота гусениц О, и О~ сместятся назад относительно центра давления О. Момент сопротивления трапециевидной эпюры поперечных реакций грунта будет меньше момента сопротивления прямоугольной симметричной эпюры поперечных сил, соответствующей нормальной нагрузке Осозя, р,бсоз ай 4 Принимаем й 1.Осоз.й 4 (74) где й — коэффициент, учитывающий изменение момента сопротивления повороту при трапециевидной эпюре поперечнып сил по отношению к моменту при прямоугольнои симметричной эпюре этих сил. Коэффициент /г меньше единицы. 216 шин, имеющих отличия в весе и конструкции гусеничного движителя. Этим положением подтверждается обоснованность принятой расчетной схемы. В соответствии с этим можно предположить, что принятая условная эпюра поперечных реакций со стороны грунта на опорные 1.оверхности гусениц дает вазможность достаточно точно подсчи.
зать момент сопротивления повороту и силы тяги на гусеницах при наличии продольных и гюперечных сил. Влияние продольных и, поперечных сил исследуем в такой последовательности. Вначале рассмотрим влияние только продольных сил, затем поперечных и далее поворот при одновременном действии как продольных, так и поперечных сил. Рассмотрим частный случай, когда эпюра нормальных давлений имеет аид треугольника (рис.
87). При треугольной эпюре нормальных давлеяий равнодействующая норма ~нных реакций Дг будет проходить через центр тяжести треугольной эпюры, т. е й на рассгоянии — от заднего края опорной поверхности гусеницы, или. что то 3 й 'ке, на расстоянии х =- — от середины опорной поверхности. б Такая эпюра нормальных давлений будет при очень крутых подъемах. Так, длн танка, имеющего следующие размеры: Ь = 3,5 л, и, =- 1 .и, соотьетствующий угол подъема будет равен х т .=- агсги — = агсгн 0,58 30'. йс туг Рнс.
87 Подставив значения й, а н Ь, получим 1с = 0,155Е. Тогда 1 = й + гс = 0,236Е + 0,155Е = 0,391Е. Момент сопротивления повороту танка будет равен рОсоз н обсох «Е 0,39Е = — — — — 0,78, (' снос снос ) Таким образом, для треугольной эпюры нормальных давлений Ф = 0,78. 1 Прн смещении центра давления х < — Е, т. е, когда эпюра нормальных 6 давлений будет иметь трапецневндную форму, значение коэффициента й подсчитывается в той же последовательности, только эпюра поперечных снл передней ветви опорной поверхности гусеницы будет так же, как н задней, иметь форму трапеции. В табл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
