Уравнение движения авто

Страницы работы

Содержание работы

1.1  УРАВНЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ АВТО.

Уравнение движения авто связывает все силы, действующие на автомобиль, и позволяет определить характер движения автомобиля в любой момент времени. Рассмотрим силы, действующие на авто на подъеме во время разгона. К центру тяжести авто применена сила тяжести G=mg, а также Pj=(bh). Pj=ma; гдеm-масса авто, а-ускорение авто. м/с2. К ним приложены моменты сопротивления качению Мк1 и Мк2. Со стороны дороги на шины действуют нормальные реакции Rz1 и Rz2 и касательные реакции Rk1 и Rk2. Сила сопротивления Рb приложена на высоте hb. Кроме того может приложена сила Рпр. Спроектируем все силы на плоскость дороги

Rk2 –Rk1 - Pj – P- Pb – Pпр = 0

Одиночный авто                        Rx2 Rk1Pj – Рt - PbN = 0

При неравномерном вращения деталей возникает инерционный момент Jω (где J – момент инерции, а ω – угловое ускорение детали). Наибольшее влияние на движение авто оказывают моменты инерции маховика и колес. Касательные реакции при разгоне авто.

Rx2 =(Me - J)Uтрηтр / r – Jk2ωk / r – Rz2

Rx1 = Jk1ωk / r + Rz1ƒ

Где Jm  и  ωm момент инерциимаховикаи его угловое ускорение в с-1; Jk1, Jk2 и ωk момент инерции ведомых и ведущих колес в кг×м2 .

Согласно соглашению м/у угловыми и линейными ускорениями

ωk = а/r; ωм = ωk Uтр = аUтр = МеUтрηтр/ r - JmUтрηтра/r – (Jk1 + Jk2) a/n2 – (Rz1 +Rz2)ƒ – ma – Pi  - Pw = 0.

Объединив все члены этого выражения содержащие а, получим

 Pт = m(1 + JmU 2трηтр + Jk / r2m)a – Pw – (Rz1 + Rz2)ƒ – Pi = 0.

Второй член уравнения характеризует силу, которую нужно приложить к авто, чтобы сообщить ему ускорение а, выражение в скобках показывает, во сколько раз энергия затрачивается при разгоне авто, большей энергии, необходимой для разгона авто все детали которого движутся только поступательно, что выражение учитывает влияние масс, поэтому его называют коэффициент учета вращающихся масс:

δвр=1+(JmηтрU 2тр+JК) / mr2

Второй член уравнения называется приведенной силой инерции Pj авто:

Pj = Pj δвр = ma[1 + (JmηтрU2тр + Jк) / mr2] = (G / g) δвр где g = 9.81 м /c2.

Если такое значение моментов инерции Jm и Jk  неизвестно, то δвр определяется по эмпирической формуле.

δвр = 1+( δ1 + δ2U2k)Ga / G.

Где δ1 ≈ δ2 ≈ 0,03…0,05. Ga вес авто с полной нагрузкой, Н; G –вес авто, Н.

Проанализируя полученные результаты можно записать урав-е движения авто. в общем виде.

Pт –Рj – Pw – Pg =0

Похожие материалы

Информация о работе