Определение сопротивления качению при испытании колесных тракторов методом отката

• Автор: Новиков, Константин Владимирович
• Шифр специальности: 05.05.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 164 с. : ил.

1 ФИЗИЧЕСКАЯ СУЩНОСТЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ КАЧЕНИЮ
1.1 Причинно-следственная связь процесса качения колеса в различных режимах
1.2 Характеристики сопротивления качению колеса
1.3 Факторы, влияющие на величину сопротивления качению
1.4 Методы определения сопротивления качению шины
1.5 Равновесное и неравновесное состояние колеса
1.6 Траектория центра ведущего колеса трактора при его
трогании с места и остановке после движения накатом
1.7 Задачи исследований
2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕТА И ПЛЕЧА СОПРОТИВЛЕНИЯ КАЧЕНИЮ МЕТОДОМ ОТКАТА
2.1 Энергетическая модель сопротивления колеса качению
2.2 Координаты точки приложения результирующей
реакции опорной поверхности и угла отката
2.3 Энергетическая модель сопротивления колеса торможению
2.4 Противоположность сопротивлений колеса качению
и торможению
2.5 Функциональная и энергетическая эффективность колеса
2.6 Качение колес друг по другу в противоположных режимах
3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа исследований
3.2 Краткая техническая характеристика приборов и оборудования
3.3 Приспособление для измерения относительного спуска и
подъема опорной поверхности
3.4 Установка для проведения лабораторных опытов

3.5 Установка для записи угла отката тракторов Т-25А и МТЗ-80
3.6 Установка для записи плеча отката трактора Т-25А
3.7 Методика проведения лабораторных опытов
3.8 Методика проведения полевых опытов записи угла
отката тракторов Т-25А и МТЗ-80
3.9 Методика проведения полевых опытов записи плеча
отката тракторов Т-25 А
3.10 Измерение тягового усилия необходимого на
самопередвижение трактора Т-25А
3.11 Настройка и тарировка аппаратуры
3.12 Краткаяметодика планирования и проведения экспериментов
и статистической обработки полученных данных
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1 Лабораторные исследования
4.2. Результаты полевых исследований
4.2.1 Определение сопротивления качению способом буксирования трактора
4.2.2 Определение коэффициента сопротивления качению тракторов Т-25А и МТЗ-80 методом отката в ведомом и
ведущем режимах качения
4.3 Результаты исследований по определению плеча отката
трактора Т-25 А
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

Сопротивление качению является основным видом сил сопротивления движению транспортных средств и одновременно одним из важнейших критериев их оценки. Определение и меры по уменьшению сопротивления качению этих средств занимают важное место в разработке и совершенствовании их конструкции.
Теория качения колеса, базирующаяся на контактной задаче теории упругости, изучает как свойства эластичных шин, так и физико-механические свойства почвы. В основе изучения трения качения лежат исследования В.П. Горячкина, М.Н. Летошнева, Н.П. Петрова, О. Рейнольдса и др. Качение упругих катков по жесткому основанию рассматривалось Г.В. Зимелевым, В.И. Кнорозом, Н.К.Куликовым, А.С.Литвиновым, В.И. Новопольским, Е.А. Чу-даковым, А. Шалламахом и многими другими. Так В.Л. Бидерман разработал теорию резинокордных сетчатых конструкций, а Н.Ф. Бочаров на ее основе предложил методику расчета потерь энергии по элементам их конструкции при качении пневмокатков. В результате исследований процесса качения одиночного колеса с эластичной шиной В.А. Петрушов доказал и экспериментально подтвердил явление бикомпонентности сноса нормальной равнодействующей реакции с оси эластичного колеса.
Взаимодействие колеса с деформируемой опорной поверхностью отражено в исследованиях Я.С.Агейкина, В.Ф. Бабкова, И.И. Водяника, М.Э. Генниха, А.М. Гуревича, В.И. Кнороза, Д.А. Чудакова, Мухамадьярова Ф.Ф., Лопарева A.A.
Особое место в теории взаимодействия движителя с опорной поверхностью занимает вопрос о реакциях опорной поверхности, действующих на движитель в зоне их контакта, так как они являются условием движения машины и одновременно сопротивлением ее передвижению.
Из анализа исследований установлено, что на сегодняшний день недос-

упругой подвески ведущих колес, откатываются назад после прерванной попытки трогания с места под непреодолимой тяговой нагрузкой и при остановке после движения накатом. Типичная диаграмма отката и затухающих колебаний колеса показана на рисунке 1.27,а, а зависимость угла отката аот от прерванной тяговой нагрузки Ркр - на рисунке 1.27, б.
Рисунок 1.27 Характер отката: а - типичная диаграмма; б - типичная зависимость а0Т=ґ(Ркр).
При этом процесс перехода колеса из равновесного состояния в неравновесное и из неравновесного в равновесное в различных режимах качения колеса многие авторы считают не существенным и не рассматривают.
1.6 Траектория центра ведущего колеса трактора при его трогании с места и остановки после движения накатом
Большинство авторов рассматривают установившийся режим качения колеса, а процессы трогания колесных машин и их остановки не рассматривают. Однако любое транспортное средство начинает и заканчивает движение по опорной поверхности состоянием относительного покоя, устойчивого равновесия, а процесс его трогания и остановки являются