Проблемы представления характеристик грунтов в математических моделях движения колесных машин - page 6

Зависимость
2
характерна для пластичного состояния грунта
,
когда
нагрузка не превышает несущей способности
.
Зависимость
3
получает
-
ся на грунтах с влажностью ниже предела текучести при нагрузке выше
несущей способности грунта
.
Зависимость
4
установлена для грунтов
с влажностью
,
близкой к пределу текучести
,
или при воздействии на
-
грузок
,
значительно превышающих несущую способность
.
Вопрос цикличности нагружения грунта тесно связан со временем
действия нагрузки
.
Для деформации грунта требуется определенное
время
.
При движении автомобиля время действия нагрузки от колеса
на участок грунта
,
равный длине контакта
,
мало
.
При последователь
-
ных проходах колес суммарное время действия нагрузки увеличивается
и
,
следовательно
,
возрастает деформация грунта
(
глубина колеи
).
При уплотнении влажных грунтов происходит выдавливание воды
и перетекание ее
.
На это требуется время
.
Чем меньше время действия
нагрузки на грунт
,
тем меньше уплотнение грунта
,
меньше нагрузки
,
передаваемые через скелет грунта и больше
через воду
.
Соответ
-
ственно снижаются силы трения между частицами грунта и сопроти
-
вление сдвигу
,
но вместе с тем повышается модуль деформации грунта
,
снижается глубина распространения напряжений
.
Основываясь на этих явлениях
,
предлагается учитывать влияние
времени действия нагрузки на глубину колеи введением в правую часть
уравнения
(5)
динамического коэффициента
k
д
= 1 +
α/
(
0
)
,
где
t
время действия нагрузки
,
с
,
ϕ
0
угол внутреннего трения грунта
,
рад
.,
α
— 0,0087
рад
.
·
с
.
Время действия нагрузки можно выразить через скорость
,
длину
контакта и число проходов колес по одному следу
(
t
=
Ln/v
)
и та
-
ким образом учитывать в расчетах влияние скорости и число проходов
на глубину колеи
,
сопротивление качению
,
сцепление колес с грунтом
.
В качестве примера на рис
. 7,
а
приведены зависимости глубины
колеи от числа проходов
,
полученные по кривой деформируемости
грунта
q
(
h
)
,
при условии
,
что глубина колеи определяется давлением
q
д
=
q/
[1+
αv/Lnϕ
0
]
(
рис
. 7,
б
).
Характер зависимостей полностью со
-
ответствует экспериментальным кривым
,
приведенным на рис
. 6,
что
свидетельствует о пригодности указанного метода для практических
расчетов
.
Последующие исследования были направлены на разработку ме
-
тодов определения измененных в результате проходов колес физико
-
механических параметров грунта
(
влажности
W
,
плотности
ρ
,
модуля
деформации
E
,
угла внутреннего трения
ϕ
0
,
внутреннего сцепления
c
0
).
Работа ведется в нескольких направлениях
.
ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2005.
1 49
1,2,3,4,5 7,8,9,10
Powered by FlippingBook