Чобиток В.А. - Теория движения танков и БМП (1053690), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Величина предварительного натяжения устанавливается с учетом условий движения машины. На рис. 8 приведены зависимости силы сопротивления движению легкого танка ПТ-76 от предварительного натяжения гусениц. Как видно, для уменьшения сопротивлений при движении по грязной грунтовой дОроге необходимо установить минимальные натяжения. При движении по снежной целине глубиной ЗΠ— 40 см и слабо укатанной снежной дороге имеются оптимальные натяжения, при которых сопротивления движению минимальные.
Увеличение натяжения гусениц ведет к увеличению потерь в движителе по линейному закону при движении по бетону. Прюдварительное натяжение МОжно замерить, если в гусеницу вместо одного из серийных траков вставить динамОметрический трак или .динамометр.
В практике эксплуатации о величине натяжения гусениц судят по стреле провисания. Рис. 8. Сопротивления дви- ЖОИИЮ ЛОГКОГО ТЗ,БЕЗ, ПТ-76 при различном предварительном натяжении Г~'- С8Н1Щ: 1 — ГрйзнзЯ ГРУЯ'ГОВОРЯ ДОРОГЕ; 2 — ззснежснБ8 Я ЦелиБз Глубин ОЙ О,З вЂ” 0,4 м; 3 — сл26О Уез'ГЯБЯЙЯ ЗЯСНЮЖЕНБЭЯ ДОРОГЗ; 4 — 6ОтОн Отождествляя Гусеницу с открытым металлическим шарниром Ф~~~ш) с Гибкой лентой или нитью, опишем положение ветви, закрепленной В двух точках и провисающей под действием своей массы, УРЯВнением цепной линии Параметр Й Равен длине условнОГО свисаюшего отрезка гусеницы, под дейстВием массы которого создается натяжение, равнатяжению на участке, провисающем по цепнОЙ линии. Натя- жение в любой точке провисающего по цепной линии обвода оп- ределяется выражением МЙССя трака В сборе, кг ШЙГ Русе ННЦЫу м ОМШ ОМШ 110 13,1 РМШ РМШ 83 РМШ ФЛЮО- пэрд-13 40 0,160 В табл.
2 приведены некоторые параметры гусениц современных отечественных и зарубежных танков. Меньшая масса единицы длины гусеницы отечественных танков по сравнению с зарубежными танками равной массы указывает на совершенство 'их конструкции. Практически натяжение гусеницы можно характеризовать натяжением в нижней точке провисающего участка, тогда Тп= У"о =Д "~Й. Величина параметра а может быть получена, если слагаемые уравнения (8) разложить в ряд: ~ — масса единицы длины гусеницы; д — ускорение свободного падения. ПТ-76 БМП-1 АМХ-13 Т-72 АМХ-63 38ВЯЮНО9 т (масса РДИй НЯМ ЛЛИНЫ ГУ сеБикы) кг~м участков, отличающихся кривизной. Рассмотрим участок гусеницы„показанный на рис.
10. провисающий При движении машины со СКоростью о центробеж~ная сила, действующая ня участке Л, Определяется ПО формуле где р — радиус кривизны в центре элементарного отрезка гусеницы. Проекция злементарнОЙ силы Ю на напраВление равноДействующей 5 будет ШЯ сов а. Так как Л = рда, то равнодействующая центробежных сил может быть найдена из выражения д2 СОЯ я~Ь вЂ” Я ~0 31П ящ~уу Отк7да Как видно, возникающие в гусеничном обводе под действием центробежных сил силы натяжения Тц зависят тОлькО От скорости ДВижения машины. Натяжения ПОД ДейстВием центробежных сил при Высоких скоростях, как правило, больше предварительного натяжения и натяжения, обусловленного действием силы тяги.
Поэтому с уве- где ап1~~ — угол между направлением равнодействующей центробежных сил и радиусом кривизны, проведенным в крайнюю точку провисающего участка. Спроектировав силы натяжения гусеницы Т„на направление р явнодействующей, получим ред по ходу машины на величину Х. На приведенном рисунке ߄— сила сопротивления перекатыванию катка, Є— движущая сила, 6 — нагрузка на каток, ߄— равнодействующая нормальных реакций грунта. При равномерном движении Р„=Я„; 6„=9„. Из уравнения равномерного движения катка Р„р=Я„Х, учитывая, что Я„=б„и Р„=Р„, получаем — коэф ициент сопротивления перекатыванию катка. ва резины шины. При уменьшении, диаметра опорного катка в целях увеличения их числа ~для более равномерного распределения по опорной поверхности массы машины) и увеличения динамического хода (для улучшения плавности хода) увеличение сопротивлений перекатыванию катка неизбежно.
По опытным данным, ~„=0,004 — 0,02 для различных конструкций и режимов движения. ПОтери на трение В подшипниках ОПОР незначительны. ПО- тери на трение в зацеплении ведущих колес с гусеницами и на удары траков о колеса и катки довольно трудно поддаются расчетному определению, поэтому не представляется возможным получить точные аналитические зависимости потерь в движителе. 3.4. УДЕЛЬНЫЕ ПОТЕРИ И КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ГУСЕНИЧНОГО ДВИЖИТЕЛЯ Основные потери в гусеничном движителе — это потери на преодоление сил трения В шарнирах. Поэтому мОИИО записать Аг~ Ж2Аг, где А, „— работа на преодоление всех сопротивлений В гусеничном дВижителе за Один Оборот гус8ницы. При равномерном движении танка сопротивление гусеничного движителя — величина постоянная, поэтому Л, „— сопротивление гусеничного движителя; ~-г ДЛИНа ГУСЕНИЧНОГО 06ВОДа.
Аг.л а удельные потери в гусеничиом дВижите- Отсюда ~9г.д —— В некоторых случаях при анализе динамики танка для определения потерь удобно пользоваться понятием о КПД танка, ко- ИЦИЕНТЗ ПОЛЕЗНОГО действия силовой установки, трансмиссии и гусеничного движи- еля: В тех случаях, когда в тяговых расчетах в качестве исходной величины берется свободная мощность, КПД танка определяетсЯ Выражением грунт Π— 0,2 О,ОЗ вЂ” 0,04 и местность. На различных театрах военных действий удельный вес этих трех групп дорОжных услоВий различен, и каждый театр можно характеризовать своей совокупностью дорож~ных условий.
Каждая из этих групп дорожных условий характеризуется определенным значением математического ожидания сопротивлений движению (для дорог с твердым покрытием и, ~ ~1 — — 0,02; для грун- товых дорог т,~ з — — О,13) и своими функциями распределения сопротивлений по пути (рис.
18), кото- рые получаются на основе обработки большого количества статистических данных О сопротиВлении дВижению в различных условиях. Так, например, если в результате обработки таких данных для п ти Общей протяженностью Я получено, что Участки местно- ность я;, то вероятность по пути встречи сопротивлений ~;<~~:„ <.~~+1 будет равна —, т. е. 8 сти с сопротивлением движению от ~ 0,09 — 0,12 0,05 — 0,07 0,12 — 0,17 , 0,07 — 0,22 Для оценки тягово-динамических свойств танка целесообразно пользоваться функциями распределения коэф ициентов сопротив- ления движению по пути, так как незаВисимо От динамических свойств для всех машин эти функции будут одинаковыми.
Си л а тяги является причинои появления в движителе сил, толкающих корпус машины. Ведущие колеса под действием приложенного к ним момента стремятся выдернуть из-под танка прижатую к грунту весом (или его нормальной составляющей) гусеницу. Этому препятствуют силы трения Р,р между поверхностью трака и грунтом и силы зацепления Р„„грунтозацепов с грунтом, направленные в сторону движения (рис. 19). Рав~нодействующую этих сил называют силой тяги где т — число траков в опорной поверхности гусеницы. Рис. 19.
Схема взаимодействия гусеницы с грунтом Считается, что сила тяГи приложена В плоскости соприкосно:вения опорной поверхности гусеницы с грунтом. Рассмотрим, как сила тяги передается ~на корпус. Для этого при заднем расположении ведущего колеса выделим из гусеничного движителя участок: ведущее колесо — задний опорный каток. Силы предварительного натяжения и натяжения гусеницпод действием центробежных сил, не вызывающие движения маши~ны, и потери в гусенице учитывать не будем. РазорВем мысленно заднюю наклонную ветвь Гусеницы и приложим к ее концам равные и противоположно направленные силы Р (рис. 20).
Равнодействующая сил, действующая на задний опорныи каток и проходящая через его ось, равна 2Рвш Ю Приложив эту силу к оси катка и разложив ее на горизонтальную и вертикальную составляющие, получим для горизонтальной составляющей фициента трения на нормальную наГрузку, для изведению коэф силы сцепления гусеницы с грунтом можно записать (13) гусеницу из-под катков. Происходит деформация грунта всеми Грунтозацепами на величину Л и восстанавливается равенство силы тяги и силы сцепления. Таким образом, к моменту выхода трака из-под заднего опорного катка суммарная деформация груна грунтозацепом трака будет жЛ (рис.
19). Перемещение траков опорных ветвей гусениц в направлении, противоположном движению танка, называется буксованием гу- ициентом буксования сениц и характеризуется коэф ф ГДЕ о, — скорость танка при отсутствии буксования; о — действительная скорость танка при наличии буксования. Чем больше буксование, тем меньше о и больше коэффициент буксования. Максимальное сцепление гусеницы с грунтом, получаемое для каждого грунта при определенной величине буксования, называют силой тяги по сцеплению Р,„. Характер зависимости силы сцепления Р',,ц от коэффициента буксования показан на рис.
21. осле определенной величины буксования происходит уменьшение силы сцепления. Это объясняется тем, что суммарная деформация грунта под последним и близлежащими к нему траками становится больше шага трака (шЛ>1), т. е. происходит срыв грунта и сцепные своЙства части тракОВ используются не полностью. При полном буксовании (а=100%) происходит срыв слоев грунта всеми траками и получаемая сила сцепления полностью определяется силОЙ трения слоеВ Грунта„увлекаемых Грунтозацепами, о Грунт. Для получения реализации силы сцепления за счет трения о грунт и упорных реакций от грунтозацепов всех траков, находя- Если перВое слагаемое Выражения (13) зависит В Основном от коэффициента трения р' гусеницы о грунт, то второе — от величины, количества и размещения на опорной поверхности грунтозацепов гусеницы.
Грунтозацепы создают упорные реакции грунта, которые определяются величиной прессования гру~нта грунтоза- ЦЕПОМ. Рассмотрим взаимодействие с грунтом, например, гусеницы с ОМШ. При вдавливании в грунт трака передним опорным катком сила тяги реализуется за счет сцепных реакций остальных траков опорной поверхности гусеницы. При выходе из-под заднего опорного катка послед~него трака на какое-тО мГноВение сила сцепления станоВится меньше силы, которая стремится Выдернуть Г "ксимальное значение Ч~'~ах для данного грунта называется коэффициентом сцепления гусениц с грунтом и обозначается че-. рез «р.' Ка пахоте, стерне, луговине (на суглинистых, супесчаных и болотистых почвах), снегу максимальное значение коэф ициОнта фициенте буксования гусениц сцепления «~п,„получается при коэф Коэф ициент сцепления зависит от свойств грунта (покрытие, гранулометрический состав, наличие ненарушенной структуры, развитие кореневой структуры трав, влажность, предварительное Уплотнение поверхностного слОя, сопротиВление сдВиГУ и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
