Никитин А.О. - Теория танка (1066300), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Б данном разделе рассматриВается случай раВпомерного двнгкення танка по кругу. Прн исследовании приняты следующие допущения: 1, Распределение нормальной нагрузки по длине опорных поВерхностей гусениц в случае отсутствии продольных и поперечных сил равномерное. 2, Поперечные касательные реакции со стороны грунта на опорные поверхности гусениц, создаю1цие момент сопротивления повороту, пропорциональны нормальной нагрузке на гусеницы.
3. Взаимосвязь продольных и поперечных касательных реакций грунта на опорную поверхность гусениц не учитывается, т. е. касательные поперечные реакгпти грунта на различных радиусах принимаются не зависящими от велячииы силы Рз и Рь 4. Момент сопротивления повороту определяется по зпюре попе. речных снл, при этом значение коэффициента р как коэффициента пропорциональности нормальной нагрузке принимается соответствующим данному радиусу поворота по приведенной выше эмпирической формуле.
Таким образом„в основу расчетов положена условная эпюра поперечных реакций со стороны грунта иа Опорные поверхности гусениц. Такая условная расчетная схема сил взаимодействия гусениц с грунтом для случая поворота прн отсутствии поперечных и продоль- 366 иь1х спл дает небольшие отклонения В значениях коэфф1гциеита сопротивления НОВороту для различных мац1ин, име1опгих отличия В весе и конструкции гусен1гчного движителя. Этим положением подтверждается обоснованность принятой расчетной схемы. В соответствии с этим можно предположить, что принятая условная эпюра поперечных реакций со стороны грунта па опорные поверхности гусениц дает ВозмОжность дОстаточно точно подсчитать момент сопротивления повороту и снль1 тяп1 на гусеницах при наличии продольных и поперечных сил.
Принимаемое при расчетах допущение об отсутствии Взаимосвязи между продольными и поперечными реакциями со стороны грунта иа опорные поверхности гусениц вызвано тем обстоятельство11, 1то иа сегодня мы ие располагаем опытными даннымн по зкачеиням момента сопротнвлеьп1я повороту танков при различном сочетании действия продольных и поперечных сил. Влияние продольных и поперечнь1х сил исследуем в такой последовательпости. Вначале рассмотрим влияние только продольных снл, затем поперечных и далее поворот при одновременном действии как продольных, так и поперечных сил. 1, В.зияние продольной силы иа момент сопротивления повороту.: силу тяги и тормозную силу Денствне только одиои продольной силы может им1.'ть ы~'."То и случае поворота танка па косогоре, когда танк, описывая криволинейную траекторию, будет находиться на подъеме или спуске. В этом .
случае продольная сила будет равна Х вЂ” — 6 з1п к, где з — угол наклона плоскости двп1кения к горизонту, так как соз ф = В Поворот на подъем е. При движении на подъеме в' результате действия опрокидываюгцего 'момента равнодействукнцая нормальных реакций грунта на опорную пов1*рхиост1 гусси1гц Ъ сместится назад на величину ~ряс. 76) х =- й, ада.
В соответствии с этим изменится н эпк1ра нормальных давлений на грунт со стороны опорной поверхности гусениц. В случае равно. мерного распределения нормального давления при положении танка на горизонтальном участке прямоугольная эпюра превратится в трапецевидиую. Момент сопротивления, создаваемый поперечными касатсльнь1ми реакциями грунта, пропорциоиальнымн нормальному давлению гусениц на грунт, также язменится. Полюса поворота гусениц Оз и О, гместятся назад относительно центра давления О. Мамент сопротивленкя трапецевидной эпюры поперечных реакций грунта будет меиыпе момента сопротивления прямоугольной симметричной эпюры поперечных спл, соответствуюьцей нормальной 11тагрузк1 О сон и, ЬО сох з1 Я, < 1От края опорной поверхности гусеницы, нли, что то же, на расстоя- Е ння х = — от середины опорной поверхности. Такая эпюра нормальных давлений может иметь место прн очепь крутых подъемах.
Ряс. 77 Так, для танка, имеющего следующие размеры: Е =3.б ж, Ь„, = 1 м, соответствующий угол подъема будет равен я =. агс «и' — = агс «я О,й — ЗО'. Х Л, Продольное смещение полюсов поворота гусеннп определится нз условна ран~яства равнодействующих поперся««ых реакщ«й грунта, «ев действующих иа задние я передние ветви опорных поверхностей гу- сениц. Эти равнодействующие будут равны Ят, =Я =5 =5) ЗИАД $Ю~ЗМ ИОС ИОВЫ 4 2 где оо — среднее удельное давление иа единицу длины опорной поверхности гусеницы, Кроме того, эти равнодействующие будут равны вЯ+.~ ~тек ~~аж 2' где  — поперечная реакция грунта в полюсе поворота гусениц, действующая на единицу длины.
Поперечная реакция грунта в полюсе поворота гусениц В сво10 очередь равна 1, у о = 2ВО — — — . Тогда — +7. -~а =Ам~ =' 2руо --— Откуда 19 у -1-1у — — — 0 4 н 'Е у = — — + — == =0,2071,. 2 г2 Отметим, что у >х, так как смещение центра давления 1 х =- — А. 6 Плечо пар сил ЯВ2 и Я, равно '2яюс 'Воем 1=1~ + 1„, где 1. + Х з 2 1,— расстояние центра тяжести трапеции 1впюры поперечных реакций грунта на задние ветви опорных поверхностей гусениц1 от поперечной оси, проходящей через полюса поворота О, и О,.
Это расстояние равно й 2а+В 3 а+В где Е 1~ = 2 170 о — -- 2и о~1 А — -+х 3 Ь =-29ф, Подставив значение Ь, о н Ь~ получим Ц = 0,1555. Т~гда Таблица 10 Значения аоорааочяого коэффициента А 0,99 а' 0,93 1 15" 40' О, 3$ 22"4ГН 0,30 ~ с9'1о' 0,0343 0,1135 О,!033 0,2070 Учитывая, то поворот танка на крутых подъемах невозможен нз-за буксования набегающей гусеницы и максимальный угол подъема, иа котором возможен поиорот„не превышает 15', можно привять в целях упрощения всех расчетов значение козффнциента 5= 1. 1 = — 7,+1, = 0„2361+0,15И,= 0,391 Е. Момент сопротивления повороту танка будет ранен р 6 сон зо йб соз а Е Л4= (52.
+Бы.,)1= — 0,395 =- -'- — — — 0 78 Таким образом, для треугольной зпюры нормальных давлений й =0,78. 1 При смещении центра давления х < — 7., т. е, когда зпюра '6 нормальных давлений будет иметь трвпецевидную форму, подсчет значения козффициента Ф ведетсн в той же последовательности, только зпюра поперечных сил передней ветви опорной поверхности гусеницы будет так же, как и задней, иметь форму т ра па пи и. В табл. 10 приведены значения козффициеита й длн различных значений л. В той же таблнпе приведены значения угла подъема а„подсчитанные длн соответствующих значений л при высоте цейтра тяжести Ь, = 0,2861. т.
е, момент сопротивления повороту иа подъеме изменяется пропорционально уменьшению сцепиого веса: Эпюру поперечных сил принимаем прямоугольной. и симметричной относительно геометрических центров опоримх поверхностей гусениц, Силн Ре и Р1 определяются из уравнений моментов касательных реакций грунта относительно полюсов поворота О. и 0~ (рис. 78). Х М,, =- Р,В-''~- К,, — М,. + В, М, 6 к~па Р = — И+ — -'- — —, 1= — Я, или, подставляя значения Д,, Я„и М„ранние 6 созе 2 ибсозкЕ 4 получим 6 6з1пх Ра =.— ~у — + — — — '1 соз е+ 2 ' 48~ 2. 0 И0Е 0з)пз 2 4В 2 Анализируя полученные' формулы для М„Р, и Р»„мох»по установить ряд важных зависимостей, С увеличением угла подъема я прн одном и том же радиусе поворота сила тяги Р, увеличивается.
Уменыпение сцепного Веса и ВследстВие этОГО уменьшение сопротиВлеиия поступатель- ному движению забегающей гусеницы и уменьшение сопротив- ления повороту танка сказывается меньше, чем влияние сопро- тивления подъему. Поворот на подъеме требует повышеиныге тяГОВых качеств танка, С увеличением угла подъема а при том же радиусе поворота сила Р, уменьшается. Поворот на подъеме создает более легкие условия работы для тормозов механизмов поворота. При оире- деленном значении к сила торможения Р, становится равной нулю и прн дальнейшем увеличении подъема становится силой тяги.
Момент сопротивления повороту изменяется. пропорциональ- но изменению сцепного веса, так как козффициеит й, учиты- вающий форму зпюры поперечных снл, принят равным единице. Соответственно изменению момента сопротивления повороту будет изменяться и равный ему по величине потребный пово- рачивающий момент, создаваемый силами Р, и Р,. Прн опреде- ленном значении угла подъема, когда сила Р, равна нулю, по- В ворачнвающий' момент равен»»»„= Р, — .
При дальнейшем. 2 увеличении угла подъема, когда сила Р» становится силой тяги, поворачивающий момент равен В Лт„= (Рз — Р,) — . 2 Поворот на спуске, В данном случае сила Х= 6 зп» х направлена по движению танка (рис, 79). Эпюра нормальных давлений н соответствующая ей зпюра поперечных касательных реакций грунта иа опорную поверхность гусениц будут аналогичны рассмотренным при движении на подъем. Различие будет заключаться только в том, что в данном случае центр давления сместится вперед, а ие назад.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
