Никитин А.О., Сергеев Л.В. - Теория танка (1053683), страница 82
Текст из файла (страница 82)
Для среднего танка угол ;; при ударе ходовой части о грунт равен 0,523 радиана, что соответствует (.. = 2 сек. Зная 7т, можно но формуле (270). подставляя значение г=ги, определить угловую скорость в момент удара и импульс момента силы. На графике (см. рис. 220) значения ~ и 7И~ при данном способе преодоления контрэскарпа нанесены на оси ординат М! —.--4т, т.е. в 1,5 раза меньше, «ем при т1=0,5 м,'твк, и в 2,5 раза меньше, чем цри о=2 и(сек. Преодоление валика па втором этапе.
При преодолении валика цри тех же приемах вождения, что и при преодолении ьопгпэскарпа, удар будет значительно сильцсе, так как работа силы тяжести будет больше --центр тяжести в цсходноч положении бгдеи поднят выше (рис. 223). В начальный момент преодоления валика на втором этапе танк имеет максимальный наклон на корму на угол ии,и, (см. рис.
223). Расстояние ОК равно й,(йа и,. 53а Момент инерции танка относительно поперечной оси, проходящей через точку О, в начальный момент второго этапа будет равен 1+ т(й,фа „)"-, где 7 — момент инерции танка относительно поперечной оси, проходящей через точку К.
! с„„ Рис. 222 Рис. 223 Если скорость вращения гусеничной цепи принять постоянной, то момент инерции танка относительно оси, проходящей через точку О, в процессе второго этапа будет равен 1+ т(й,фа „-,'-И)'. Момент силы веса относительно поперечной оси, проходящей через точку О, будет равен 537 Ох=О [(Ь,1а'а „-',. И) сов(аппп — ча) — Ь, з1п(а аа — з)[, где (Ь,(ца „+ И)соа(а,„— ч) = ОК', Ьп а!п(а„„а — о) = = С'К (рис.
224). Ппп. агЧ Тогда дифференциальное уравнение вращателщюго движения танка относительно поперечнои оси, проходящей через точку О, будет следующим: [а + ЛГ (Ь 1к ааааа+ Ог) [ Ф ' О [(Ьп ГЯ ааааа + ча) сок (анап,) — Ь,а1п(а аа — 1)[. (271) Ь пг = агс,а1п аипаа Ь,1д ха,„+ оГ+ —— (272) составленному в соответствии со' схемой, приведенной на рис. 225, где Ь ебп (и ааааа)— Ь,1цз „+ И+— 2 Ь, 1ц' а „, 4- И = ОК.
газа Данное дифференциальное уравнение аналитически не решается и поэтому для решения его можно воспользоваться счетно-решающими устройствами. В результате решения получим функции 'у =з(г) н Г =у(г),которые можно представить в виде графиков. Для определения продолжительности второго этапа, а следовательно, и для определения угла ~п и угловой скорости р в номена удара танка о грунт необходимо построить график 1 = 1 (а) по уравнению 17+ и (ОК~') у=ОИ, где ОК =- И + Ь, 1д з,„, (27)а) Момент инерции танка относительно поперечной осн, проходящей через точку О, лежащей на линии отвеса силы тяжести. в момент начала перевала танка через валик, т.
е. при г = О, равный У+ т(Ь,1К а„„„]', будет несколько больше, чем в начальный момент прн преодолении контрэскарпа. Примерно для среднвго танка при высоте Ь,=1 м и к,„==30ч момент инерции равен У -' т(Ь,1па „)". = 1,047. По мере поворота танка момент инерции танка l+ т(эГ+ 6,1дк,„,„)' будет расти быстрее, чем в случае преодоления контрзскарпа, когда момент инерции относительно оси, проходящей через точку О. изменяется в соответствии с изменением 1 по формуле 7 + и (и()'-'. Рис. з23 Допуская, что момент инерции корпуса изменяется по времени так же, как н при преодолении контрэскарпа, т.
е, по формуле 1+ т (И)', можно воспользоваться результатами подсчетов, полученных для случая преодоления контрэскарпа. На рнс. 219 пунктирные кривые р=~(1) сдвинуты на 30', т.е. на — =0,523 радиана по отношению к кривым ч =7(~) в 6 случае преодоления контрэскарпа. Так, при скорости движения танка, равной 2 м/сек, танк повернется на угол 30" за время Ф=-1,11 век. Дальнейшее изменение угла по времени показано пунктирной кривой. Точка пересечения пунктирной кривой с кривой г зд Точки пересечения кривой:=-7(1), полученной прн решеннв дифференциального уравнения вращательного движения танка, и кривой Г=7(1), построенной по уравнению (272), определяют" значения '; и г в момент удара танка о грунт. Зная 1„ можно определить г и импульс момента силы М1.
Приближенно можно решизь задачу аналитически, приняв плечг, силы 6 равным об Тогда дифференциальное уравнение движения будет следующим: = =- агс юп й определяет время й =1,28 сек, когда про- И+-— 2 :.изойдет удар ходовой части о грунт. На рис. 220 нанесены значения у в момент удара ходовой части танка после преодоления валика на различных скоростях движения а соответствующие Лй. Как видим, в этом случае импульс момента силы в несколько раз больше, чем при преодолении контрэскарпа. При о = 2 м1сек М1 = 21,3 т кгм гек, т. е. в 2 раза больше, чем прн преодолении контрэскарпа той жс высоты. Таким образом, при преодолении валика в момент начала перевала надо стремиться максимально снизить скорость движения танка во избежание болыпих динамических нагрузок в момент удара ходовой части о грунт.
В данном случае мы рассматриваем наихудшую форму валика. когда задний его склон очень крузой и короткий. При такой форме валика танк в момент схода будет ударяться о грунт только передними катками или, что еще хуже, направляющими неподрессореппыми колесами, как и в случае преодоления контрэскарпа. Если же задний склон валика имеет малый угол наклона, то динамические нагрузки будут значительно меньше, так как в момент схода танк будет ударяться о грунт всеми катками, перекатившимися через гребень валика.
Преодоление контрэскарпа и валика на последн е м э т а п е. Последний этап преодоления контрэскарпа и валика, когда задние колеса сходят с препятствия, может также сопровождаться ударом, поскольку центр тяжести танка при этом опускается вниз и накапливается кинетическая энергия. Но этот этап преодоления препятствий менее опасен, чем рассмотренный ранее. Во-первых, танк может сползать, разрушая стенку контрэскарпа и скат валика, а, во-вторых, при ударе работают все рессоры подвески.
В результате динамические нагрузки уменьшаются. В случае преодоления контрэскарпа на каменистом грунте или бетонного понтрэскарпа стенка не разрушается и удар получится более сильным, но н в этом случае работают все рессоры подвески. Приведенные рассуждения велись в предположении, что рессоры подвески не деформируются. В действительности, когда часть катков отрывается от грунта, рессоры средних катков получают дополнительный прогиб, а рессоры задних катков распрямляются и танк еще до того момента, когда центр тяжести окажется над ребром контрэскарпа, будет иметь наклон на нос, а при преодолении валика станет с меньшим наклоном на корму.
Это обстоятельство приведет к значительному уменьшению динамических нагрузок в момент удара ходовой части о грунт при движении с малыми скоТюстями. С увеличением скорости движения танка влияние допол- 540 иительного поджатия рессор средних катков уменьшается, так как. рессоры не успевают сжаться, а корпус танка повернуться. Так, по опытным данным, для среднего танка в момент положения центра тяжести над ребром контрэскарпа угол наклона корпуса на нос при скорости о = О,б м!сек составляет 22, а при и = = Еб лйсек всего 2'. Предельная высота преодолеваемых эскарпов н валиков определяется не только силой удара в момент схода с препятствия, но и максимальным наклоном, когда танк наезжает на препятствие.
Ва; ики и эскарпы можно преодолевать только в том случае, если максимальный наклон танка не превышает угла максимального подь-. ема, который может преодолеть танк по двигателю и по сцеплению. Преодоление большей высоты валика и эскарпа посредством использования кинетической энергии танка требует очень большого навыка в вождении. Как мы видели, даже небольшая скорость танка в момент перевала через ребро препятствия вызывает большие. динамические нагрузки. Кроме того, в момент наезда на препятствие с большой скоростью возможны недопустимые динамические.
нагрузки. П р е о д о л е н и е р в о в. Ширина преодолеваемого танком рвв зависит от длины танка, положения центра тяжести по длине и по высоте, а также от приемов вождения. Эта ширина обычно меньше половины длины танка. Если центр тяжести расположен посередине длины танка и кромки рва достаточно прочны и не осыпаются, то ширина преодолеваемого рва может быть близкой к половине длины танка. Процесс преодоления рва имеет много общего с процессом преодоления последовательно контрэскарпа и эскарпа. Опасныы моментом в отношении динамических нагрузок является сход с передней стенки рва, когда танк, поворачиваясь относительно ребра этой..
стенки, накапливает кинетическую энергию, которая при соприкосновении ходовой части с задней стенкой рва расходуется иа удар. Удар неизбежен, поскольку корпус танка будет наклоняться иа нос в результате деформации рессор еще до подхода центра тяжести к передней стенке рва. Вторым опасным моментом является выход центра тяжести танка на заднюю стенку рва — в этом случае возможно заваливание танка кормовой частью в ров.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
