Забавников Н.А. - Основы теории транспортных гусеничных машин (1066287), страница 62
Текст из файла (страница 62)
178 и формулой (355) приводит к выводу о неминуемом разрыве непрерыв'ности ускорения ),, при замедленном повороте и Г = 1„, так как на участке отрицательного углового ускорения а линейное ускорение Ь положительно. Здесь же линейная скорость входа о„должна несколько возрастать, как и мгновенный радиус поворота р, что является недостатком принятого закона изменения угловой скорости входа в поворот и следствием переходного характера процесса. Предположим далее более вероятный случай, когда процесс входа машины в поворот закончился при угловой скорости ю„', которая меньше расчетной скорости второго этапа ы„. Это произойдет, когда для завершения процесса входа машины в'поворот потребуется увеличение момента двигателя прн снижении его частоты вращении н отдача энергии вращающимися деталями трансмиссии н ходовой части.
При известной скорости ы„' можно бьшо бы определять время и кинетические параметры этапа входа машины в поворот, пользуясь выведенными в предыдущем разделе зависимостями. Вместе с тем благодаря неразрывности изменении угловой скорости машины при 'замедленном повороте скорость е„ вместо расчетной а, определяет действительное начало второго этапа поворота. Следовательно, полученные ранее параметры второго этапа нужно использовать в интервале изменения угловой скорости от а„' до в„, что неминуемо приведет к сокращению времени и угла поворота на этом этапе.
' В итоге полное время и угол поворота машины, определенные ранее па втором этапе с использованием начальной угловой скорости е„окажутся больше, меньше или равными действительным суммарным величинам первого и второго этапов. Все определяется соотношением ы„н ы,. Однако действительное значение угловой скорости а,' зависит от многих факторов, вклвчая и характер действия водителя, и в рассматриваемом случае остается неизвестным. 296 3. Определекие углового ускорения е, в начальный момент входа в поворот Большую неопределенность вычисления параметров процесса входа в поворот, как указывалось, вносит начальное угловое ускорение а„ зависящее прежде всего от действия водителя.
Для устранения этого необходимо рассмотреть начальные условия входа в поворот при Г = О н сделать допущение, исключшощее субъективные факторы поведения водителя, Последнее приводит также к возможности сравнения тяговых качеств различных машин . прн идентичности условий ввода их в поворот. Будем считать, что прн любом механизме 'у ° )у й поворота, кроме случая использования фиксированного радиуса, для ввода машины в поворот водитель использует остановочный тор- 4 моз отстающего борта, чтобы создать положи- Ь тельную силу тяги Р, п обеспечить наиболее интенсивный ввод машины в замедленный поворот. Как будет показано киже, такое допущение позволяет более просто найти максимально допустимое угловое ускорение в, с учетом сцепных качеств грунта.
Назначение а, без учета сцепных качеств грунта может привести к ошибочному решению, при котором потребная сила Р, не будет обеспечена в виде реакции грунта. Кроме того, зто допущение позволяет избежать определения линейного ускорения центра тяжести машины в зависимости от нремени переходных процессов в ьшханизме поворота, которые еще недостаточно изучены. Для общности решения предположим, что вход в поворот осуществляется с падением частоты вращения двигателя, которое наблюдается в течение всего времени входа, Процесс входа прн постоянной частоте вращения двигателя является частным случаем рассматриваемого.
Сила и моменты, действующие на машину прн входе ее в поворот при времени 1 .= О, представлены на рис. 180 и вполне определенны, если пренебречь временем нх нарастания. Сила Р,„определяется формулой (361), где в соответствии с выражением (362) Р„, = В6 (при р имеем д, = 1). Момент сопротивления повороту М, = О (так как при'Г =- 0 р оо и по формуле (248) р = О), но для общности решения он введен в формулы. Инерционный момент М, =,(ае, где момент инерции машины уз = уа+шХ ° Силу тяги Рг на рис, 180 принимаем тормозной, так как только такое направление ее увеличивает момент, поворачивающий машину, 299 особенно при Х =-.
О и является причиной ввода машины в поворот. Прн 1 = 0 силу Р, невозможно определить как потребную, поскочьку неизвестна сила инерции машины 1, нл~ линейное ускорение центра тяжести. Следовательно, в начальный момент сила Р, должна быть задана. Величин»а ее зависит от действий водителя, которые при вводе машины в замедленный поворот и сравнительно невысокой скорости движения имеют, как правило, резкий характер, Предельное значение тормозной силы Рт не может превосходить силу по сцеплению, определяемую прн юзе гусеницы приближенно с помощью коэффициента сцепления: Рь ф а 2 Но в зависимости от действия водителя эта сила может изменяться в широких пределах от нуля до максимума, что можно характеризовать переменным коэффициентом пропорциональности 9: Р~=В ~ 6.
2 Для определения выражений инерционных сил 1, и Г в любой момент времени первого этапа, включая и 1 = О, необходимо иметь в виду, что полное ускорение (замедление) центра тяжести машины является суммой двух ускорений". где 1„— составляющая ускорения от уменьшения линейной скоея рости механизмом поворота; 1„— составляющая ускорения от уменьшения частоты вращения двигателя, Тогда, учитывая подстановку в формулы отрицательных значений ускорения при замедленном повороте, получим 1» = ш1»» где пспользуется полное ускорение.
Приведенную к опорной вета~ взбегающей гусеницы силу 1' принимаем зависящей только от ускорения 1„, Она определится "ДЭ' нз уравнения (прн 1„, ~0): 1' = — т(6 — 1) 1,„,. Если учесть, что 1, равно ускорению, определяемому по формуле (438), то из формулы (440) 1»л,=!х+Ч» з з, в (441) 1' = — и(6 — )) ~1,. + л„— з), В Последние выражения дают возможность получить формулы для определения углового и линейного ускорений прн заданном коэффициенте пропорциональности 8 тормозного усилия в начальный момент 1 = О, Из уравнения моментов относительно точки О на рнс. 160 при использовании формулы (361), в которой принято () .= 1: Ме = (Ра, +(1+ЦР,+У'! — — М».
(443) Для определения Р воспользуемся формулой (442), где при ! = О, е=е» н )»=!х,: т' = — т(6 — 1) ! г, + д, — е») . Р В Чтобы исключить в последней формуле неизвестное ),,„воспользуемся уравнением проекций сил на продольную ось Рт + 7, + Р— Р1 — )б — Х = О. Решая последние уравнения совместно, произведя некоторьж подстановки и обозначив для сокращения написания Ь вЂ” ! 6 е получим — тб! „, = (1 — й) Р» + )6 — Ре, + + т(6 — ! ) д„— е, + Х. В Используя это выражение для Р, получим .)' = ~(! — ),) Р»+ 16 — Р', — гщ„— е»+ Х1 6'.
Подстановка последнего выражения в уравнение (443) после некоторых преобразований н замен величин по полученным ранее формулам дает возможность определить угловое ускорение в начальный момент входа: .» -...'" „((! — 6)П+!(1+).)+ — '+ ~ +е» вЂ” 6' а ея +(1 й)6!8 2т+~~+ —,)6 — ~,',К). Приближенное значение углового ускорения можно получить, если принять Х =- О, 6 =- ! (при этом 6' = О) и К = 1: е» -' — ~1т(1 + е) — *.0 — — 1 . В- Г Е !от 2 2В (446) ' б Линейное полное ускорение в начальный момент определяется нз уравнения (444): .„, = — —,"(1-1)Š—, +1+4„—,(6-1),— дг е в за Точное значенне з, по формуле (445) может быть найдено только прн известном я,. Последняя величнна по формуле (273) есть функция хз, так как прн 1 = 0 уз„= 0 (рнс, 180).
Относительное смещение центра давления для рассматряааемого случая ,= — ( — й — — й), ЗГга Х =Г.~а ° а где 1~а и= я* Следовательно, длЯ точного опРеделениЯ ез нУжно знать 1„„ в выраженне которого (447) входит а,. Эту взаимную завнснмость можно устраннть, если учесть, что в формуле (447) член д,— (8—  — 1) зз сравнительно невелнк и для подсчета его с небольшой погрешностью можно воспользоваться формулой (446) приближенного значения а,. Таким образом, прн заданном 9 для получення е, нужно определить его приближенно по формуле(446), послечего, последовательно используя выражения (447), (449) н (448), найти та (х) н применить формулу (445) для точного определенна з,. Затем для уточнения расчет можно повторять; Наибольшее влияние на а,, как к 'следовало ожидать, оказывает тормозное усилне Р „определяемое в формуле (445) коэффициентом 9.
Прн постоянном 1т болыпое влияние на е, оказывает отношение —. ~с б ' Мз.'симальное значение углового ускорения за может быть получгао прн тз = 1. В атом случае для грунта р„=- 1,0; 1 =- 0,1; ~р = 1,0 при Х = 0 по „приближенной формуле соответственно получается для машяны ГМ-1 — '=6,45 м~с' прн весе в даН ,г~ ("= — = 0,645 и/сз), ез =- 1,14 1 сз, а для машины ГМ-2 — ' Нанесение на рнс.
179 ордннаты зз, =- 1„14 1(с значнтельно сужает возможный диапазон изменения е„однако сравннтельно мало влияет на интервал изменении расчетного времени 1„. Как указывалось в первом разделе, расчетные величнны процесса входа в поворот в сальной степени зависят от углового уско- заз рення е, илн от тормозного уснлня на отстающей гусенице Р, (9).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
