УДК 629.113
Н. С. В о л ь с к а я, А. П. И г н а т у ш и н
МОДЕЛЬ ПОВОРОТАМНОГООСНОЙ
КОЛЕСНОЙ МАШИНЫ НА ГРУНТЕ
Приведены физическая и математическая модели, описывающие
динамику поворота многоосной колесной машины на деформируе-
мом грунте с учетом произвольных механической схем трансмиссии
и управления и расположения осей по базе.
Эффективность многоосной колесной машины (МКМ) зависит от
ее подвижности, определяемой совокупностью взаимосвязанных экс-
плуатационных свойств, одним из которых является поворотливость.
Поворотливость — это способность автомобиля маневрироватьв задан-
ных условиях на дороге и местности в заданный промежуток времени.
В этом случае поворотливость автомобиля определяется не только
кинематическими (радиусом поворота и шириной габаритной полосы
движения), но также силовыми (коэффициентами использования сил
сцепления колес) и энергетическими (затратами мощности на пово-
рот) показателями. Поворотливость на деформируемом грунте в таком
понимании тесно связана с профильной и опорной проходимостью.
Для получения объективной оценки параметров поворотливости
и проходимости МКМ на стадии проектирования автомобиля необ-
ходима достаточно простая физическая и достоверная математиче-
ская модель, учитывающая конструктивные параметры автомобиля и
дорожно-грунтовые условия эксплуатации. В качестве базы для со-
здания такой модели могут служить работы [1–6], но исследований в
области криволинейного движения МКМ со сложной схемой транс-
миссии по деформируемым грунтам пока недостаточно.
Для определения силовых и кинематических параметров криво-
линейного движения МКМ предлагается использовать одномассовую
пространственную модель. В целях корректного описания ее расчет-
ной схемы введем подвижную систему координат (рис. 1), скреплен-
ную с корпусом так, что ее начало совпадает с центром масс (ЦМ) в
т.
С
. Ось
X
направлена в сторону первой оси и совпадает с продольной
осью симметрии МКМ, ось
Y
направлена в сторону центра поворота
параллельно опорной поверхности, а ось
Z
— перпендикулярно вверх.
Данная модель учитывает перераспределение нормальных реакций как
между бортами МКМ, так и между осями, а также заглубление колес
в грунт на разную глубину.
При определении реакций в пятне контакта приняты следующие
допущения. 1. Поворот МКМ на деформируемой поверхности проис-
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2005. № 4 81
