Определение сил и моментов, действующих на АТС в заданных условиях эксплуатации, страница 2

Рисунок – Зависимость полной боковой силы и силы сцепления колес АТС ЗИЛ 4331 от скорости движения (при β=20 град). 1-сила сцепления Ry, 2-полная касательная сила Py. 3 – сумма сил.

Рисунок – Зависимость опрокидывающего и удерживающего момента от скорости движения (при угле β = 20 град) , 1 – опрокидывающий момент Моп, 2 – удерживающий момент Муд.

3.3 Расчет и построение зависимости сил и моментов, действующих на АТС, от поперечного уклона дороги.

Скорость центра масс:

Центробежная сила:

 

Боковая составляющая Рцуг центробежной силы Рц, параллельная горизонтальной плоскости:

Касательная составляющая силы Рцуг :

 

Касательная составляющая силы тяжести G:

 

Полная касательная сила Р𝑌:

 

Определяем момент:

 

Нормальная составляющая центробежной силы:

 

Нормальная составляющая силы тяжести:

Н

Полная нормальная сила

Н

Сила, удерживающая АТС от бокового скольжения:

 

Момент удерживающий АТС от бокового опрокидывания:

где В-ширина колеи.

Таблица 6.3. Таблица - Результаты расчета зависимости параметров движения АТС от поперечного уклона.

Параметр

Значение

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1.

Полная масса-mA, кг

11750

 

2.

База-L,м

4,500

 

3.

Часть базы-b,м

1,492

 

4.

Колея-B,м

1,820

 

5.

Высота  центра масс-hЦМ

1,243

 

6.

Основной радиус поворота-R,м

8,6

 

7.

Угол поперечного уклона-,град

0

10

20

30

40

50

60

70

 

8.

Угол поперечного уклона-,рад

0

0,17

0,35

0,52

0,69

0,87

1,05

1,22

 

9.

Коэффициент сцепления-

0,8

 

10.

Скорость автомобиля-VA, км/ч

20

 

11.

Скорость автомобиля-VA, м/с

5,55

 

12.

Угол поворота колес-,град

27,61

 

13.

Угол радиуса ЦМ-,рад

9,82

 

14.

Радиус центра масса-RЦ

8,73

 

15.

Скорость центра масс-VЦ, м/с

5,63

 

16.

Центробежная сила-PЦ, Н

-

 

17.

Составляющая ЦБ-РЦУГ, Н

 

18.

Касательная составляющая ЦБ-РЦУ

-42022

-41383,3

-39487,6

-36391

-32188,8

-27011,2

-21011

-14371,5

 

19.

Касательная составляющая Ga-PGY

0

19990,04

39381,3

57575

74016,92

88204,9

99719,9

108125,9

 

20.

Полная касательная сила-PY

-42022

-21393,2

-106,344

21183,96

41828,08

61193,71

78708,91

93754,33

 

21.

Нормальная составляющая ЦБ,Н

0

-7295,02

-14371,5

-21011

-27011,2

-32188,8

-36391

-39458,6

 

22.

Нормальная составляющая- Ga,Н

-115150

-113400

-108205

-99719,9

-88204,9

-74016,9

-57575

-39381,3

 

23.

Полная нормальная сила-PY

-115150

-120695

-122577

-120731

-115216

-106206

-93966

-78839,9

 

24.

Сила сцепления-RY

92120

96555,79

98061,46

96584,72

92172,87

84964,61

75172,83

63071,96

 

25.

Сумма моментов ,Нм

156893,8

136359,8

111676,8

83597,01

52979,82

20767,05

-12089,9

-44511

 

26.

Момент от касательной силы, Нм

52107,27

26527,59

131,8663

-26268,1

-51866,8

-75880,2

-97599

-116255

 

27.

Момент от нормальной силы, Нм

104786,5

109832,2

111544,9

109865,1

104846,6

96647,25

85509,1

71744,35