Выпуск №2, Т. 16
Хитров Е. Г., Андронов А. В., Тарадин Г. С., Котенев Е. В. Расчет тягово-сцепных свойств движителя лесной машины при работе на заснеженной опорной поверхности // Resources and Technology. 2019. №2, Т. 16. С. 36–58.


УДК 629.3

DOI: 10.15393/j2.art.2019.4582

Расчет тягово-сцепных свойств движителя лесной машины при работе на заснеженной опорной поверхности

Хитров Е. Г.Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова, yegorkhitrov@gmail.com
Андронов А. В.Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова, andronovalexander@gmail.com
Тарадин Г. С.Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова, grisha190@mail.ru
Котенев Е. В.Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова, kotenew@bk.ru
Ключевые слова:
сопротивление движению
сила сцепления
колесный движитель
гусеничный движитель
колесно-гусеничный движитель
снежная целина
Аннотация: Цель работы – составить и исследовать математическую модель, прогнозирующую силу сопротивления снега движению и силу сцепления движителя лесной машины с заснеженной опорной поверхностью, учитывающую упрочнение снега под воздействием машины. Исследование базируется на положениях теории движения автотранспорта в условиях бездорожья. При определении количественных показателей использованы численные методы интегрирования и решения уравнений; для получения инженерных зависимостей осуществлен вычислительный эксперимент с аппроксимацией расчетных данных. Уравнения для глубины колеи и сжатия снега составлены и численно решены с учетом нелинейного уравнения связи относительной деформации сжатия и нормального сжимающего напряжения, полученного на основе геометрической интерпретации модуля общей деформации среды. Установлено, что для колесных машин коэффициент буксования, при котором обеспечивается наибольшее сцепление движителя с опорной поверхностью, составляет 0,06…0,07; для машин с колесно-гусеничным движителем - 0,02 … 0,04; для гусеничных машин - 0,01 … 0,015. На основе расчетов показано, что сила сцепления для колесно-гусеничных машин ориентировочно в 2-3 раза больше, чем у машин с колесным движителем. Сцепление гусеничных машин в 5-7 раз выше, чем колесных машин. Показано, что расчетное значение коэффициента сцепления зависит от начальной плотности снега и в меньшей степени от толщины его слоя, причем большим значениям плотности соответствуют большие значения коэффициента. Расчетное значение коэффициента сопротивления движению зависит как от начальной плотности, так и от толщины снежного покрова. Наименьшее сопротивление оказывает очень рыхлый снег, который, под воздействием движителя быстро теряет несущую способность, а также плотно укатанный снег, деформации которого незначительны. Для дальнейших исследований получены уравнения глубины колеи и уплотнения упрочняющегося снега в виде сигмоид, которые позволят получить начальные приближения при расчете совместных деформаций движителя и заснеженной опорной поверхности.
Просмотров: 343; Скачиваний: 119;
Правила размещения комментариев