Никитин А.О., Сергеев Л.В. - Теория танка (1053683), страница 37
Текст из файла (страница 37)
17 приведены значения поправочного коэффициента 7г. В той же таблице приведены значения угла подъема, подсчитанные для соответствующих значений х при высоте центра тяжести и, = 0,286 Е. Таблнпа 17 х. Е 0,0545 0,99 0,04 0,1135 15'40' 0,95 0,08 22сн5' 0,12 0,1583 0,88 29о15' 0,16 0,2015 0,2076 0,80 41, 167 0,78 Учитывая, что поворот танка на крутых подъемах невозможен из-за буксования забегающей гусеницы, и максимальный угол подъема, на которо|м,возможен поворот, не превышает 15, можно принять в целях упрощения всех расчетов значение коэффицненга Ут = 1. Момент сопротивления повороту можно считать равным рсгсоз пЕ М,=— 175) т. е.
момент сопротивления повороту на подъеме изменяется про- порционально уменьшению сцепного веса. 220 Силы Р, и Р, определяются из уравнений моментов внешних сиэ относительно полюсов поворота 01 и Оз (рис. 88) откуда М, Осип а В 2 Аналогично Р = — 7с+ В 2 1 нли, подставляя значения И., К, и М„получим Р., = (7' — + — ) сова+ 0 „О~Л Оз~п а 2 4В) 2 (76) О н07. '1 Оз1п з Р, = — ~ — + — ' соз«вЂ” 24В)2 (77Ь р с.зв азы Анализируя полученные формулы для М„Р, и Рь можно установить ряд важных зависимостей.
С увеличением угла подъема а прн одном и том же радиусе поворота сила тяги Р, увеличивается. Уменьшение сцепного веса нвследствие этого уменьшение сопротивления поступательному движению забегаюшей гусеницы и уменьшение сопротивления повороту танка сказывается меньше, чем влияние сопротивления подъему. П о в о р о т н а п о дъ е м е требует повышенных тяговых качеств танка. Сила же торможения Р, уменьшается. Поворот на подъеме.
создает более легкие условия работы для тормозов механизмов поворота. При определенном значении а сила торможения Р~ становится равной нулю и при дальнейшем увеличении подъема — силой: тяги. Соответственно изменению момента сопротивления повороту пропорционально изменению сцепного веса изменяется и равный ему по величине потребный поворачивающий момент, создаваемый силами Р, и Рь Прн опрвделентэом значении угла подъема, когда сила Р, равна нулю, поворачивающий момент равен М„= В =Ра —.
При дальнейшем увеличении угла подъема, когда си- 2 : а Р, становится силой тяги, поворачивающий момент равен М„=(Рс — Р1) —. В 2 Поворот на спуске. В данном случае сила Х = Оз1па направлена по движению танка (рис. 89). Эпюра нормальных давиений и соответствующая ей эпюра поперечных касательных реакций грунта на опорную поверхность гусениц будут аналогичны рассмотренным при движении на подъем. Различие будет заключаться только в том, что в данном случае центр давления сместится вперед, а не назад.
В соответствии с вышеизложсгшым примем „РОсоз аЕ с Поскольку поворот на крутых спусках так же, как и на подьемах, не рекомендуется из-за опасности потери управления танкам н коэффийиент й при а ( 15' близок к единице, в целях упрощения расчетов и в этом случае можно принять Й = 1. мс Рис. 89 Силы Рз и Р1 определяются из уравнений моментов относительно полюсов поворота гусениц М„Оз1п а, М, Оз1п а Р,=й,+ "— —; Р,= — Й,+ — '+ В 2 В 2 212 Подставляя значения й„й, и М„получим 7 О рО(х бзгп х Р,= (~)' — + — соз 2 4В ) 2 (78) (79) При дальнейшем увеличении угла спуска сила Рз становится так же, как и сила Рь тормозной силой и поворачивающий момент будет равен В М„=(Р, — Рх) —.
2 2. Радиус свободного поворота и ограничение поворотливости танка по сцеплению забегающей гусеницы с грунтом Радиус поворота, при котором Р, = О и потери во фрикционных элементах механизма поворота отсутствуют, называется радиусом свободного поворота и обозначается )с,. Такой поворот возможен только прп механизмах поворота, обеспечивающих отсоединение отстающей гусеницы от трансмиссии.
В качестве примера таких мгханизмов можно привести бортовой фрикцион, двухступенчатый планетарный механизм поворота, механизмы поворота второго типа с двойным подводом мощности, Механизмы дифференциального типа такого поворота не обеспечивают. Величина )7, определяется нз решения следующей системы уравнений: ниах а -' (1 — а) — ' й, В о ~о~~ Оз|'п а Р,= — 7 — + — ) соз а — = О. 2 4В ) 2 22З Из анализа формул (78) и (79) следует, что с увеличением угла спуска а при одном и том же радиусе поворота сила тяги Р, уменьшается, а сила торможения Р, увеличивается. Поворот на спуске не требует высоких тяговых качеств танка, но создает более тяжелые режимы работы тормозных элементов механизмов поворота. При определенном значении угла спуска сила Р, становится равной нулю.
Поворачивающий момент будет равен М„=- Р,—. В 2 Радиус свободного поворота с увеличением угла подъема к резко уменьшается. При а=0 на грунте, характеризуемом й коэффициентами й,„=0,8 и у'=0,08, для случая — =1,5 Я,=44В. В Поворот с В, прн к = 0 используется главным образом для выравнивания машины прн уводе ее в случае движения по доро~ам.
На подъемах поворот с В, расширяет возможности управления танком с указанными механизмами поворота без потерь во фрикционных элементах, но одновременно с этим в отдельных случаях усложняется управление танком, так как имеется опасность входа в поворот по спирали с резким уменьшением радиуса крнвизнак траектории движения танка. Во избежание таких поворотов с малыми радиусами (меньшнмн, чем требуегся) у мехэников-водителей должны вырабатываться соответствующие навыки. Весьма важно установить возможность поворота танка по условию сцепления забегающей гусеницы с грунтом.
Условие обеспечения силы тяги на забегающей гусенице по сцеплению можно записать так: Ра=Рха„ илн г О, рЫ. ха Сз!п к Осоз х у — + — ! сов к+ Ю 2 4В,~ 2 ' 2 откуда ю — у — «пя «а=2 В В где и — соответствует Й=хт' ; Й, — предельное (минимальное) значение Й по сцеплению забегающей гусеницы с грунтом; э — значение коэффициента сцепления для данного грунта; 9 Рвах ° Радиус А' по данным и, «а,„и а определится из формулы «атах а+ (! — а)— й, В Расчеты и эксперименты показывают, что значения допустимых по сцеплению забегающей гусеницы~ с грунтом радиусов поворота резко увеличиваются с увеличением тглов годъема.
Важно также установить зависимость поворотливости танка от й соотношения конструктивных параметров машины В Допустимое соотношение этих величин должно быть А р — г — 1фа — ~~ 2 В Р Для обеспечения поворотливости танка с и =.В .на горизонтальном участке необходимо, чтобы отношение длины опорной поверхности к ширине колеи было не больше 2.
3. Влияние поперечной силы на момент сопротивления повороту, силу тяги и силу торможения Ьнствие только одной поперечной силы, без продольной, может иметь место в случае поворота танка на косогоре, когда танк будет занимать положение с чистым креном. Возможны два таких случая: поворот под гору, когда поперечная составляющая веса танка направлена в сторону поворота, н поворот в гору, когда поперечная составляющая веса танка направлена в сторону, противоположнукз повороту.
Поворот под гору. На рис. 90 нанесены внешние силы, действующие на танк: У вЂ” поперечная сила — составляющая веса танка, параллельная плоскости движения и равная г' = Й зш ч, так как курсовой угол ф = 90', 6соза — нормальная составляющая веса танка; М, — нормальная реакцич грунта на забегающую гусеницу; йГ, — нормальная реакция грунта на отстающую гусеницу; мя, — результирующая поперечных касательных реакций грунта на опорную поверхность отстающей гусеницы; Х5а — то же забегающей гусеницы. Рис. 90 225 и-а ма С й, Ф~ = — сова+ Сз(п а — '; 2 В Рис.
91 Поперечная сила также вызывает продольное смещение полюсов поворота гусениц. Рассматривая уравнение равновесия сил, действующих параллельно осн у (рис. 91), можно определить продольное смещение полюсов поворота УЕ () (80) Продольное смещение полюсов поворота прямо пропорционально величине поперечной силы и обратно пропорционально коэффициенту сопротивления повороту. В тех случаях, когда У =РЯ, сме- Е щение полюсов поворота будет равно —, т. е. полюса поворота 2 сместятся на задние концы опорных поверхностей гусениц. Это соответствует предельному значению У, при котором еще происходит поворот. При дальнейшем увеличении У начнется боковой занос танка.
22б Поперечная сила г' = С з(п а вызывает перераспределение нормальных нагрузок на гусеницу Я, и Я, и, следовательно, изменение равных им по величине, но противоположных по знаку нормальных реакций грунта ду, = я, и М, = я,. В соответствии со схемой сил (см. рнс. 90) С л, М, = — соз а — С з1 и а — '; 2 В. Момент сопротивления повороту М, определится как сумма моментов поперечных касательных реакций грунта относительно полюсов поворота — -'-+/. + — '+/ -' — ', —,' —,'+Х + — — 1+ Соответственно из уравнения моментов всех сил относительно гюлюса поворота О, получим Р,= — й, + — ' — —.. В В Учитывая, что м, = ес' ) ~ ('— 'д; Уу = — 2у'= ' 2 — ), ф, ф,>Л г'2у '~' 4 ~,Ау получим тогда Р,=Й+ !в Р,= — К,+и 1— (8Ц (821 Здесь 1~з = Щ = ~ — соз х — О а1п а — ' й,~ В) /О л,'1 Ус =Я = У'~ ~— «+О ' ~,2 В) Момент опротивления повороту М, при наличии продольных смещений полюсов поворота увеличивается.
Сила Р, определится из уравнения моментов всех внешних сил, действующих на танк, относительно полюса поворота 01 Р,,=- тс,+ — ' — 1' ~. В В Полученные выражения позволяют сделать следующие выводы. При повороте танка под гору сила тяги Рз с увеличением угла крена уменьшается вследствие действия поперечной силы г', создающей поворачивающий момент относительно полюсов поворота гусениц, а также в результате уменьшения сцепного веса Я и си.чы й2. Сила Р1 с увеличением угла крена уменьшается вследствие действия силы У, создающей поворачивающий момент, а также в результате уменьшения сцепного веса Я и увеличения силы йь В соответствии с этим танк, имеющий боковой крен, разворачивается под гору легче, чем при движении на горизонтальном участке.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
