Повышение проходимости гусеничных машин по снегу за счет применения эластичных уширителей гусениц

• Автор: Аникин, Алексей Александрович
• Шифр специальности: 05.05.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 171 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Условные обозначения
Введение
1. Состояние вопроса и задачи исследования
2. Расчетно-теоретическое обоснование работоспособности
эластичных уширителей гусениц
2.1. Разработка математической модели и методики
расчета деформации эластичных уширителей
2.2. Алгоритм и программа расчета
2.3. Исследование деформации эластичных уширителей,
выбор рациональных геометрических и силовых параметров
2.4. Выводы
3. Расчетно-теоретическое исследование проходимости
гусеничных машин по снегу
3.1. Обоснование расчетной модели
3.2. Выбор расчетных параметров снега
3.3. Оценка проходимости гусеничных машин с эластичными уширителями по снегу
3.3.1. Анализ сопротивления движению
3.3.2. Анализ силы тяги
3.3.3. Анализ проходимости машин с уширителями
3.4. Выводы
4. Экспериментальные исследования эластичных уширителей гусениц
4.1. Исследование физико-механических свойств снега
4.2. Оценка достоверности расчетно-теоретических исследований
4.3. Разработка и испытания новых конструкций эластичных уширителей в условиях снежной целины
4.4. Выводы
Основные результаты и выводы

Список использованных источников
Приложение
Приложение

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
С - вес машины;
Ог - часть веса машины, приходящаяся на гусеничный движитель;
К - дорожный просвет (клиренс);
Р0 - сила тяжести машины, приходящаяся на фтый каток;
1] - сила натяжения в набегающей на фтый каток ветви гусеничного движителя;
T1j- сила натяжения в сбегающей с )-го катка ветви гусеничного движителя; а],а2/- углы охвата катка набегающей и сбегающей ветвями гусеницы;
H0j - глубина погружения фго катка ; q - вертикальное давление; т - горизонтальная реакция;
Т2 . - сила натяжения в сбегающей с предыдущего катка ветви гусеничного движителя;
а2 ,у_] - угол охвата в сбегающей с /-1 катка ветви гусеничного движителя;
7 - сила натяжения в гусеничном движителе в наивысшей точке;
Рдг - сила сопротивления движению за счет вертикальной деформации снега гусеничным движителем;
Рд.дн. - сила сопротивления движению за счет деформации снега днищем машины;
/р - сила сопротивления движению за счет трения днища о снег;
Рдг, - сила сопротивления, обусловленная деформацией снежного полотна пути под катком с наибольшим пиковым давлением;
РЖ2 - сила сопротивления, обусловленная дополнительной деформацией снега, выдавливаемого в межкатковое пространство;
йдеф.щах - максимальная деформация снега под катком с наибольшим давлением;
/г; - деформация снега под фм катком;

Первая составляющая общей энергии в свою очередь складывается из потенциальной энергии деформации отдельных конечных элементов:
(2.10)
В пределах элемента:
+ , (2.11)

Или в матричном виде
ИЬ-- Н(!4дАЛ, (2.12)

где А ы - площадь элемента (Ац--~-); ,у - толщина элемента.
В общем случае толщины элементов могут быть различными. Существенным уменьшением толщины или модуля Е какой-то группы элементов можно имитировать вырезы в пластине.
Поскольку компоненты векторов {сг} Л,и {У} ¥ не зависят от текущих
координат х и у, то
І N А N

{т}7 &] (213)

Расписываем матричное произведение (2.13) и получаем выражение для конечного элемента в следующем виде:
(2.М)
где - матрица жесткости конечного элемента.
Очевидно, что числовые значения элементов матрицы в общем случае будут разными для разных элементов, что зависит от формы, размеров и расположения элементов.
Вычисление матриц жесткости отдельных конечных элементов представляет собой один из основных этапов решения задач по МКЭ. Другим