ISSN 2305-5626. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана: электронное издание. 2013
8
т. е. неизвестный момент определяется зависимостями
( )
w
f
f
ϕ
=
и
б
( ).
f S
ϕ
=
Окончательно уравнения динамики одиночного колеса принима-
ют вид
к к
к к
к
к к
;
(
)
.
x
z
x
w
z x
m V P P
J
M f
P V
ϕ
ω
ϕ
ω
= −
= − +
(6)
При заданных значениях
z
P
,
x
P
и
к
M
, а также при известных за-
висимостях
( )
w
f
ϕ
и
б
( )
S
ϕ
система уравнений (6) пригодна для ими-
тационного математического моделирования с использованием экс-
периментальных характеристик взаимодействия движителя с
опорным основанием [4].
Представленная методика может быть распространена на другие
режимы качения колесных движителей.
Построение математической модели движения автопоезда рассмот-
рим на примере трехосного тягача с возможностью реализации индиви-
дуального, дифференциального и блокированного приводов колес и
трехоcного прицепа в ведомом режиме. Расчетная схема автопоезда
(рис. 7) принята с учетом характера решаемой задачи и описывается
следующими уравнениями движения для тягача и прицепа:
для тягача
3
т т
т
кр
1
к к
к
б
к0
к к
к
2
sin
;
(1 )(
)
;
sin ;
x
xi
i
i
i
i
i
wi
i
zi
i x i
i zi
xi
i
m V
P m g
P
J
M S f
R r
m a
R P m g
α
ω
ϕ
ϕ
α
=
=
−
−
= − −
+
= − −
∑
(7)
для прицепа
6
пр пр
пр
кр
4
к к
к0
б
к к
к
2
sin
;
1 (
)
;
(1 )
sin ,
x
xi
i
i
i
i
wi
zi
i
i x i
xi
i zi
i
m V
P m g
P
J
f R r
S
m a P R m g
α
ω
ϕ
ϕ
α
=
= −
−
+
=
−
−
= − −
∑
(8)
где
т
m
,
пр
m
— масса тягача и прицепа соответственно;
к
i
m
— масса ко-
леса;
т
x
V
,
пр
x
V
– продольное ускорение центра масс тягача и прицепа со-
ответственно;
к
i
ω
— угловое ускорение
i
-го колеса;
к
x i
a
— продольное
ускорение центра масс
i
-го колеса;
g
— ускорение свободного падения;
α
— угол наклона опорной поверхности;
P
кр
— сила тяги на крюке.