Математическая модель прямолинейного движения по деформируемой опорной поверхности…
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 2
131
Вертикальные реакции в пятне контакта колес
i
-й оси с опорной поверхно-
стью определяются зависимостью
к
cos ,
zi
zi
i
R P m g
zi
P
определяются с помощью следующей системы уравнений:
4
1
1
4
4
к
1 1
1 кр кр1 1
1
с
1
1
1 к2 к3
2 к3 к1
3 к1 к2
1 к2 к4
2 к4 к1
4 к1 к2
cos
;
sin
0;
0;
0,
zi
z s
i
zi
i
w w ax c
z s s
c
i
i
i
z
z
z
z
z
z
P G
P
P L P h P h P l
P h G h M
P L L P L L P L L
P L L P L L P L L
(9)
где
h
w
и
h
с
1
— расстояние по оси
Z
от оси колес тягача до точки приложения си-
лы сопротивления воздуха и центра тяжести тягача;
P
ax
1
— сила инерции тягача
1 1 1 1
(
);
ax
с
P m V h
l
s
1
— расстояние от центра масс тягача до седельно-сцепного
устройства (ССУ);
h
кр1
— расстояние от оси колес тягача до ССУ по оси
Z; M
с
i
—
момент сопротивления движению, приведенный к
i
-й оси.
Первое уравнение из системы (9) получено из условия равенства суммы
нормальных реакций массе машины. Для седельного автопоезда к массе тягача
добавляется вертикальная составляющая нагрузки на ССУ, которая обозначена
как
.
z s
P
Изменение этой нагрузки в процессе движения может достигать значи-
тельной величины и оказывает серьезное влияние на динамику автопоезда.
Второе уравнение получено из условия равенства моментов, действующих на
автомобиль в соответствии с возникшим ускорением. Остальные уравнения по-
лучены из допущения, что концы векторов сил нормальных реакций лежат в
одной плоскости.
Момент сопротивления движению определяется следующим соотношением:
с
б
к.с
1
.
i
i
wi
i
zi
M S f
P r
Аналогично определяются нормальные реакции, действующие на колеса
полуприцепа:
7
2
5
7
7
к
2
2 2 2
2
с
кр кр2 кр2 кр3
5
5
к5 к6
5 к6 2
6 2 к5
к5 к7
5 к7 2
7 2 к5
cos ;
sin
0;
0;
0,
zi
zs
i
zi
i
z s s
ax c
c
i
i
i
z s
z
s
z s
z s
z
s
z s
P R G
P L R l
P h G h
M P h P h
R L L P L l
P l
L
R L L P L l
P l
L
где
R
zs
— нормальная реакция от ССУ;
h
с
2
— расстояние от оси колес полупри-
цепа до центра тяжести полуприцепа по оси
Z
;
P
ax
2
— сила инерции полуприце-
па;
l
s
2
— расстояние от центра масс полуприцепа до ССУ;
h
кр2
и
h
кр3
— расстоя-