Кристи М.К. - Танки - основы теории и расчёта (1066295), страница 37
Текст из файла (страница 37)
Танки 1775/135 веса ма ии11ы и 1О 000 кг. 1Еак видно из кривой, уменьшение мощболе ности М с умепыпением радиуса поворота происходит также по оле 1ого же характера, что и для ф, но падение происходит несколько быстрее. 4. Изменение коэфициента ' при тв =-соп51 Рассмотрим изменение коэфноиги15 мощности, расходуемой в тормоз в заиисичости от изменении 1ждиуса поворота при постоянной скорое ги,ыбегдющей гускчпп151. 111и1 борговых фрикционах это соответствует повороту при постоянном н1сле оборотов двигателя. И.а плаза скооостей гусениц при повороте имеем: 12 аг — В) В п=п .— — и Я =/г'— 2Д а Подставя з эти зависимости в формулу (15Е для ", получим выражение: Более точное выражение для ф, с учетом изменения направления центробежной силы при смешении центра поворота (преосгарегая малой величиной смеШения центра поворота за счет смешения центра давления), будет; Начальный по центробежной силе радиус поворота /г', т, е.
Радиус 1 Гн Е поворота, при котором ф = фн = — 1 — ° — — 1) определится из усло- 2 ~2э В вия равенства нулю величины в скобках, стоящей в правой части равенства (22), т. е. Общий характер изменения коэфициента ф в зависимости от радиуса поворота изображен иа диаграмме фиг. 3 (верхняя кривая). Кривая построена для ф по формуле 1'22) для тех же условий, что и в прелы- пущем случае, т. е. при Е= 3 м, В=2 лс, 6=0,8 м, 9=1),5, аа =0,1, при постоянной скорости забегаюшей гусеницы, равной мэ = =5 м/'сек, т. е. 18 км/час; там же нанесены для сравнения кривые изменения ф предыдущего случая, т. е, при постоянной скорости центра тяжести и= 5 м/'сек. Лля сравнении вторая кривая построена в координатах /т', ф, а не /со, ф, как в предыдущем случае. Из сравнения этих кривых и подсчета численных значений можно сделать следующие выводы.
/д дд дд дд да / '/ дд 1 д21 /с и д д /д /. /а /д /д кд /д фиг. 3. диаграмма изменения коэфициеита ф, тормозного момента, тормозной мощности и мощности внешних сопротивлений /к/а в зависимости от РадиУса поваРота пРи оа = соп51, о = — сопаг и ф=уа. Об й характер падения коэфициента тоРмозной моацности с уменьшением$ радиуса поворота в обоих случаях одинаков и представляет собой 11гиперболы с асимптотически приближающимся значением ф к значению фо. 2.
При /с ) й' †начально Ралиуса поворота — коэфициент тормозной мощности постоянен и равен ф,, 3. При и = соп51 падение козфициента ф с уменьшением радиуса происходит быстрее, чем при повороте с постоянным числом оборотов (пя = сопз1). 5. Изменение тормозной мощности Л/ при па= сонат Выявив общий характер изменения коэфициенга тормозной мощности с изменением радиуса поворота, рассмотрим, как изменяется тормозная мощность Л/г при повороте с оа = соп51, По выражению (9) для тормозной мощности имеем: (26) ( В) (24) (26') Но во время шшоро>а и, пг >>гас>ся >пщтоянной, с изменением ради-, уса ЕГ при неизменной скорости заГ>ставшей гусеницы мг = сопзй Из плана скоростей гусениц при повороте между ними существует зависи-.
мость, выражаемая формулой Относительная потеря мощности в тормоз В Вг=ф' (1 / ° 77 В начальный момент поворота при 77 6. Распределение относительных потерь мощности при извороте Для более наглядного прелставления о балансе мощностей при повороте гусеничной машины, имеющей в качестве механизма поворота бортовые фрнкционы, рассмотрим изменение отношений мощностей, входящих в баланс при повороте; в зависимости от радиуса поворота будем сравнивать ее с полной мощностью двигателя при прямолинейном движении. По формуле (25) мощность, расходуемая в тормоз, равна: Мощность, расходуемая на прямолинейное движение в тех же условиях со скоростью и = о„ равна: >'>7 6 ог 270ч ' (25') 226 Подставляя в выражение (9) последнюю зависимость между скоростями, получимг (25) гге ф — коэфициент тормозной мощностИ, соответствующий данному радиусу поворота, определяемый по формуле (22) айн (22").
На фиг. 3 представлена кривая, характеризующая,изменение 7»' при ,'т>г = сопз1, вычисленная по формуле (25) д)>я того же примера. Для 'сравнения здесь же нанесена кривая изменения 7г>г При о = сонат, вычисленная по формуле (21) и отнесенная к радиусу поворота 1с забе- ' гающей гусеницы. Из сравнения этих лвух кривых видно, что при довороте по пер-", вому способу, по мере поворота с меньшим радиусом, в тормоз рас- . ходуется несколько ббльшая мощность, чем при извороте с постоянным , числом оборотов двигателя, несмотря на меньшие значения ф в каждый- данный момент поворота. Общий характер 'падения тормозной мощности в обоих случаях одинаков, однако более высокие значения центро-, бежной силы на малых ралиусах поворота вызывают и более быстрое падение тормозной мощности. На той же диаграмме нанесена пунктирная кривая (и = сопз1) изменения тормозной мощности при неизменной величине ф = фщ что соответствует отсутствию центробежной силы. На фиг.
4 представлена кривая изменения относительной потери 77 — вычисленная по м>ицности в тормоз в зависимости от отношения формуле (26) прн ф = 1,375 = Е> Е>г Е> Г сопз1 (что соответствует шщороту в условиях предыдущих х примеров при Кл = 1). Кривая имеет тот же вил »о и пУнктиРнаЯ кРиваа длв е»г при ф= сонат, на фиг. 3. Относительная потеря мощности на внешние сопротивления Е, ГЮ Е ь л, >2 >7.
подставляя зависимость между о, и ч>г~ т, а. и> = Фг (1 -д-) и значения сил тяги Г> и Ег, получим формулу (18) предылущего раздела: [ В нй „.„ В1 2Р 24В ~о 270 ч (27) Разделив Ага на >>г, (мощность прямолинейного 'движения), получим относительную потерю мощности на внешние сопротивления Ео-1+ф я-, В (27') Как вилно из формулы (27), 1эта потеря при 77= оо равна единице н при Я=В Ее=1+ф, т. е. мощность внешних сопротивлений более чем в два раза превышает мощность прямолинейного движения, так 227 Мощность внешних сопротивлений при повороте по формуле (1) дГ Г>о>+ггог 270ч Фнг.
4. Двггрзмма распределения относительных потерь мощности при повороте в зависимости от радиуса поворота. Относительная мощность двигателя Определим отношение мощности, расходуемой двигателем на поворот Ф, к мощности, расходуемой на прямолинейное движение Аг,.
Осншшое уравнение (4) баланса мощности на повороте: А е А7о+ А7т По по формулам (26) и (27) имеем: Ее= --"— ,=1+ф ° —, Ае Ет= т ф 1 и, раскрыв в последнем скобки, сложим эти два уравнения: Е+Е =, т=ф+ Аее+ е'7т Аг = — ' — ' (2+1). Ч'ст'яе 270 ч (28) Учтя уравнение (4') и обозначая отношение эффективной мощности на повороте к эффективной мощности прямолинейного движения через Е„ получим: (28') е Из последней формулы видно, что отно:пенне мощности двигателя расходуемой при повороте, к мощности, расходуемой на прямолинейно движение при постоянном о, — величина постоянная и не зависит от ради уса поворота; на фиг.
4 Е, представлена прямой, параллельной оси. абсцисс. При ф ~~ сопз1 кривая, изображающая изменение ф на фиг. 3, 'одновременно является и кривой изменения Е„ следует только перенести начало отсчета по оси ординат на единицу. Распределение мощности двигателя на тормоз и внеш ние сопротивления Определим отношение мощности, расходуемой в тормоз, к мощности, расходуемой на преодоление внешних сопротизлений, т. е.
величину Е т. — А, как ф оГнепюбывает) 1 (при ф=сопз1). На фиг. 4 общий характер изменения Е, нанесен кривой, начало координат которой (для удобства размещения) перенесено по оси ординат на единицу вниз. Характер изменения Ео в зависимости от радиуса поворота нетрудно представить также для общего случая поворота, при большой скорости,, когда величину ф считать постоянной па малых радиусах нельзя. В этом' случае следует для каждого значения /Г взять из предыдущей диаграммы значение ф и построип, отдельно по формуле (27). н ~ уравнений (26) и (27), поделив одно на другое, получим; Ет.е е, В (29) В начальный момент поворота при 77 = оэ (30) На фиг. 4 для предыдущего случая поворота нанесена кривая изменения Епя в зависимости от — в виде гиперболы, обращенной вы- 77 пуклостью вверх. Аналогично этому определяется отношение мощности, расходуемой и тормоз, к общей мощности двигателя, необходимой для покорн'а ''7е' Разделив уравнение (26) на уравнение (28'), получим: Е ф .
Р— В 'Г.е ф 1 1 У~ что доля общей мощности, расхоидущзя в тормоз, с уменьшением Из последнего выражении видно, лупкой двигателем при повороте, радиуса поворота уменывается, В начальный момент поворога Ет. = (3 2) ф+1 На фиг. 4 общий хзрактер изменения Ет е изображен кривой, возрастающей с увеличением отношения — —. 77 В 7. Выводы по балансу мощности 22Э Из всего рассмотренного можно сделать следующие выводы; 1. Мощность двигателя, необходимая для поворота гусеничной машины в начальный момент, в среднем в 1,8 — 2,4 раза больше мощности прямолинейного движения, н следовательно, выбор мощности ааигателя при конструировании должен проверяться на поворотливость.
2. Ни одна йз гусеничных машин не может поворачиваться на предельной (по запасу мощности) скорости движения. Поворот в этом случае неизбежно сопровождается уменьшением скорости, 3. В начальный момент повоРота в тоРмоз может Уходить' до 60з7з полной мощности, расходуемой на поворот. 4. Чем больше отношение — тем больше при прочих равных усло- В ' анях коэфициент ф и мощность, расходуемая в тормоз. 5, Смещение центра поворота уменьшает коэфициент тормозной мощности ф, а следовательно, и мощность„расходуемую в тормоз, так ~ ак величина Кк с увеличением смещения центра поворота уменьшается.