для совокупности дорожных условий могут быть получены тягово-
энергетические
f
w
=
f
(
ϕ
)
и тягово-сцепные
ϕ
=
f
(
S
б
)
характерис-
тики.
Итак, теоретический подход предполагает использование непо-
средственных экспериментальных характеристик качения и квази-
статического взаимодействия колеса с деформируемым грунтом, а
именно:
•
тягово-сцепных характеристик (удельной силы тяги);
•
тягово-энергетических характеристик (удельных потерь энер-
гии).
Достоинство предлагаемого теоретического подхода, положенного
в основу моделирования динамики прямолинейного движения много-
осной полноприводной машины по деформируемому грунту, заключа-
ется в том, что в модели отсутствует формализация грунтового осно-
вания по какой-либо известной эмпирической теории, полное опреде-
ление которой требует довольно большого набора экспериментальных
данных, получаемых, как правило, из штамповых испытаний. Кро-
ме того, подобная формализация не всегда дает высокую сходимость
результатов расчетов и натурных экспериментов.
В общем случае уравнения динамики прямолинейного движения
РТС (рис. 1) выглядят следующим образом [4]:
m
c
˙
V
xc
= 2
n
P
i
=1
P
xi
−
(
m
c
g
sin (
α
+
ϑ
) +
P
кр
) ;
J
к
i
˙
ω
к
i
=
M
к
i
−
(1
−
S
б
i
) (
f
wi
+
ϕ
i
)
r
кo
R
zi
;
m
к
i
˙
V
x
к
i
=
ϕ
i
R
zi
−
P
xi
−
m
к
i
g
sin (
α
+
ϑ
)
,
(3)
где
n
=
k
= 3
— число колес и амортизаторов по борту соответствен-
но;
m
c
— масса РТС;
m
к
i
— масса деталей подвески, приведенная к оси
i
-го колеса;
J
к
i
— момент инерции колеса;
i
— номер колеса;
˙
ω
к
i
— угло-
вое ускорение
i
-го колеса;
˙
V
x
к
i
— продольное ускорение центра масс
i
-го колеса;
g
— ускорение свободного падения;
α
— угол наклона про-
филя опорной поверхности;
ϑ
— угол наклона корпуса относительно
опорной поверхности опорной поверхности;
M
к
i
— крутящий момент,
реализуемый на соответствующей оси РТС.
Сила, действующая на корпус РТС со стороны колеса по оси
x
,
P
xi
= (
X
к
i
−
L
к
i
)
C
x
пр
+ (
V
x
к
i
−
V
xc
)
B
x
пр
,
(4)
где
C
x
пр
— коэффициент жесткости подвески в продольном направле-
нии;
B
x
пр
— коэффициент демпфирования в подвеске в продольном
направлении;
X
к
i
— расстояние от центра масс до оси колеса по оси
x
;
L
к
i
— расстояние от центра масс до точки крепления подвески по
оси
x
;
V
xc
— скорость центра масс РТС;
V
x
к
i
— скорость центра масс
колеса.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
59