Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин (1066287), страница 54
Текст из файла (страница 54)
!57 поезд в целом, имеем восемь неизвестных: йР „ЬРв, 8 ч, 8п, 8,!, 8п . Хл и Хл. Ллв их опРеделевва могУт быть составлены восемь уравйений. По формулам (329) имеем четыре уравнении и дополвительпо Уравненне моментов относительно тачки сцепки сеяцнй 0, учятывая фор- мулу (331), 1г = 1А+ 1з сова в (гв = 1и, Рлбл ~(1А — 1»ама)Х» — — (1 — ХЗ )1 + ЬРАЕ»сова+ 1,А А 4 ( А +Рибв~(ВХ» — 4 (' — й )~ — Су (1А~ ЕВ + 1» сова)+ Су 1 3. (ЗЗ-) Х» = 1 2ХА . 2у,н 1А В тв Совместное решение уравненнй (333) и (336) позволяет определять формулы для прнрмцеаня снл тятя сшощйг РлбАХ» соз Зх + РвбвХ» + Су соз За + Су ЗРА— »А В А (333) з)п 2а Рлб Х вЂ” Рвбвуо соз За — С „— С .
соз 2а вв л в а(п 2а Так же, как прелыдувще велачнны, (ьРА н ЬРВ опРеделяютсв прн взвестных Х»А и уз . Для отыскания пбсзеднпх, ао.первых, попользуется уравнение (334) с подстановкой выраженнй (338) и (339). После преобразованнй получим К (343) где 1'А, 1+ Ко со»2а Ко+со»За ' и К1 Кз л=)* --~; К Кайо* ЕВ ' 3=2К„К (А+1 +1 сова)+21» + (е +Кг.— *(1 — К со»2а); сова х А — нозффнцнент„харахтернзующвй влнянне центробежной силы: )С ' С А = — — + К„ (342) РА ~ бл тли бв ~' Прн а = соп»1 Х»А связано лннейно с Хе .
Есап Ко = 1, то Кх —— 1 н звана Х»,1 н Х, поаожнтельйы, а смещенвя соответствуют показанным ва рнс. 157. Друга» случая необходимо рассматривать самостоятельно. Второе ураза»вне свана Х»А в Х„В получается вз выраленяя (337) прн под суавоаве в него формулы (333). Подстановка в полученное выраженне формулы (340) пРвводит и каадРатномУ УРааненвю, позволлющемУ опРедезнть велвчннУ Хев..
аУ,, +ЬХ» +с О, В В 2(л 2(в, Ио . гз = — ' (о = 1 1о = л 1.,1' л 1я' з 1л' с=ККК А А — 21о+ — з + и и х( ( ол созм/ + — л ~ соя 2сз — 21з — 21е соз а — 1 + рлбл ') созсз л з + — (,Кх — + 2(е )злбп ~, х сова В1 (340) илн после подстаиовок н преобразований 8)п ((ьлб Х ь Рябим Сг +Су ) 12 а Очевидно весьма существенное влияние иа А(п угла п, а следовательно, 77л и 7(п.
Благодаря принятым допущениям Ь|п не зависит от коэффициента сопротввлення движению 7, что, конечно, пряблвженно. Можно предполагать, что в некоторых случаях (близкие бл н Сп; Р,~ и 77в) влияние центробежной силы на Луп будет несущественно нз-за разных знаков Сг и Суп в формуле (347). Однако того же нельзя сказать о влиянии Сг„и Су на приращения сил тяги секций и на реакции внутренних межсекцпонных связей, 261 Прн известном ул по формуле (340) определятся узл и„по соотзетствухицвм выражениям — все другие параметры, Приближенность расчета заключается также в тсш, по ие точно определяются рюшусы Лл н 7(з по формулам (327) и (328) (прн Ял = ссп — — Я), используя ул = = ул = 0 или ориентировочные их величины для определения )зл; рп по выраже- Ф, ншо (248) н Кп.
Однако )(зл к 7(з можно фб уточнить повторным расчетом, используя .в формулах (327) и (323) тл и )(и, полтченные в результате первого расчета, После дм 'ч, этого АРА. ЬРп, 7(А н 77п определяются „,„, гй.Г„,,р с небольшой погрешностью. В случае преиебрежения хействяем центробежной силы расчетные выражения упрощаются (Сг = Сг = 0 и А = О), а 4юр- йга л в мула (34$) пранимает вид 444 с = — (1+ К1,КпКх). Как указывалось, полученные выражения справедливы и для других схем сочлененных гусеничных машнй, показанных на рн».
155. При этом для схемы 1 1з = О, для П1,=0 (А=0.Л 771 — — гш З,гп. 1,1 = 0 к 1п = О. — ггмаежз Аггечплм майю Прн повороте сочлененной гусеничной - ";мегмыатма лшампл л~Ьзнм машины отсутсшуют потери вшивости в фрнкционных элементах трансмиссии. По. этому, пренебрегая потерямн мощности в гндроцилиндрах, получим приращение потребной удельной силы тяги прн по.
ворпсе (полагая 6 = Ол + Йп) (340) Поданным работы (4!) измеиеиие Лгя сочлененной гусекичкой машины схемы 1 можно сравнивать с дзухгусеяпчиой машиной, сна»!)пенной бортовмми фрвкпиовами влв бесступеячатым механизмом поворота и имеющей геометрические параметры секции (рис.
!59), Пря мом учитывается бсзразмеряый характер потребпой удельной силы тяги при попороте в указывается иа практическую равноценность велички Лга всех схем сочленеиных машии. ВыигРыш в Л)я весьма сУШествеиеи, хотя сопровождается некоторым увеличением минимального радиуса поворота сочлененной машины 3. Силн шежсекционнык связей )(еобходпмые для расчета сцепиого устройства и механизма поворота сочлеяеииой гусеничной машины силы определяются из уравнений равновесия одной секция. Для наиболее Распрострапениой схемы 1 действуюшие нз переднюю секцию силы при некотором угле»» показаны ва рис. )60.
Предполагается шарнирная усгвиовка двух гидроцнливдров двойиого лействия, обеспечивающих реактивиые силы Р, я Р„ иапрзвлениые вдоль штоков цилиндров. Тогда углы Ц» и ()» определшотся графическв, исходя из койструктнввой схемы установки цилиндров и взаимного положения секций, определяемого углом а. Пря вычислекиых ранее силах 8», 8», Сг, ЛР и смешении пошосов т имеется четыре пеизвестпых реакпии: Єл, Хя и г'к. Одиако можно сосшвять только три уравнения суммы ( д сил и моментов.
Четвертое уравиекяе получится, если принять Р» = Р„ учитывая оди- Т паковые размеры гидроцилиидров в рабочее г давлеиие жидкости в икх. Г' 1 «у Используя риш )60, составим три уравнег,, х, иия равновесия: ЛР+Р соз(! + +Ȅ— Р, (),=0; (3Щ 8» — 8» -;- Р» з!и ()» — К»в — Р, ап (), — СГ = 0; (369) Мл+ Р, (!со»()»+ я зш р»)+ + Р» (! соз й» вЂ” а з(п ф»)— Рис. Гбо — Сг(! = О, (350) решение которых при Р, Р»= Р с учетом формул (332) и (329) дает Хб — 2!е Хв+ 2 Сг рй рб 2 !»(соз()»+созЫ+Ч»(зш)!» — з(п()») ' Х» — — — Р ( (!» — Ь вЂ” ЛР; (353) У» = рбуз+ Р (з!п й» вЂ” з)п 5») — Сг, 2!! 2! 21 — !»= ' и»= — ° 5 ' Е ' Ь гда Если расчетяая величина сил Р по формуле (35Ц отрицательиа и направление ях действия обратво показанному иа рис.
!60, то поворачява!ощнй момент для давкой секции создается только силой !'а й Зв. УЧЕТ ДЕЙСТВИТЕЛЬНЬ$Х СКОРОСТЕЙ И ЕЛДИУСД ПОВОЕОТД Буксование нли юз опорных ветвей гусениц, как рассматривалось выше (см. $ 30), приводит к изменению переносных скоростей точек корпуса машины. Одновременно с зтнм меняется радиус кривизны ее траектории. Касательная деформация грунта опорными ветвями зависит от свойств грунта и величины развиваемой силы тяги (см.
$12). Для данного грунта это определяет существенную зависимость коэффициента буксования и юза от силй тяги. В некоторых случаях при слабых грунтах и тяжелых режимах движения погрешность расчетов может сильно возрасти, если кспользовать теоретические скорости и радиусы поворота, пренебрегая скольжением опорных ветвей гусениц, Полученные ранее кннецатические завнсимостп теоретических скоростей н радиусов поворота (см. $ 25) сохраняют свою форму и могут быть использованы для связи действительной скорости точки корпуса и; н действительного радиуса кривизны траектории р'.
Но уравнения для определения потребных снл тяги в абсолютной илн относительной форме должны претерпеть изменения в тех членах, которые содержат переносные скорости точки корпуса и радиус кривизны. Такими членами прежде всего являются те, которые описывают влияние центробежной силы. Указанные изменения можно учитывать при расчетах, используя в этих членах действительную скорость средней точкк корпуса и,' н действительный радиус р'. Тогда, например, вместо формулы (297) следует записать 2и % с = — —,.
Так как формула (248) для р содержит в правой части теоретический радиус поворота р, которым задаются в начале расчетов, то для внесения соответствующих поправок необходимо располагать уравнениями связи теоретических и действительных кинематических величин. Прн сохранении принятой формы записи коэффициентов буксования и юза гусениц в виде формулы (110), в й 30 получены выражения действптельных скоростей точек корпуса над гусеницами: пр=(1 — оз)гч; п1=(1 — о1)пь В этих выражениях и, и о, должны быть известны н для данного грунта заданы в виде аналитических или графических зависимостей от силы тяги, если принять их независящими от скорости, Использование кинематических формул с действительными параметрамн н подстановка в ннх предыдущих выражений дает возможность получить требуемые уравнения связи.
Например, действительный радиус поворота (в относительной форме) ~з+~~ Хи,+о, р = — —" в р' „' Х~,— и, 1 хвз где 1 — о, 1 — о„ Тот же радиус в зависимости от известного теоретического р будет (х+1)(р+1) — з Р =(Х вЂ” 1)(р+1)+З Обратная зависимость теоретическогр радиуса от действительного выразится в форме (Х-1)-(Х+ 1) р' ~= (Ь вЂ” 1) р -(Х вЂ” 1) .* Действительная скорость средней точки'корпуса, используя уже определенные величины, примет вид оз =(1 — оз) о р+1 р' р+%, р +1 где о„—, теоретическая скорость прямолинейного движения машины до входа в поворот. Для перехода от действительных скоростей, полученных в расчетах (например, критических из'выражения (299)), к теоретическим используем формулу Последнее выражение получено с допущением сохранения постоянства д,.
Трудоемкость расчетов при использовании действительных книематическнх параметров возрастает, так как придется использовать метод последовательных приближений. Для определения о., и о., по заданным функциям от силы тяги необходимо первое приближенное значение действующих сил подсчитать, используя теоретические скорости (о, =- а, =- О). Чтобы не нозвращаться к рассматриваемому вопросу в следующей главе„заметим, что учет действительных скоростей и кривизны траектории в последующих формулах еще более усложнится вследствие изменений тяговых усилий на гусеницах во времени.