ОБОБЩЕННАЯ МОДЕЛЬ СТАЦИОНАРНОГО ПОВОРОТА ПРОИЗВОЛЬНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
Аннотация
Статья посвящена методике построения математической модели криволинейного движения произвольного транспортного средства. Предлагаемый подход позволяет описать поворот машины с любой схемой трансмиссии при ее движении по любому грунтовому фону. Вертикальными колебаниями корпуса на данном этапе пренебрегли и ограничились рассмотрением плоского движения. Поэтому уравнения движения имеют вид алгебраиче-ских уравнений. Входящие в них неизвестные реакции грунта записаны на основе матема-тической теории трения. В этом случае тяговое усилие, боковая сдвигающая сила и стаби-лизирующий момент в контакте колеса с грунтом являются функцией неизвестных коор-динат мгновенного центра скольжения. Это сводит силовую задачу к кинематике движения колеса и позволяет решать их одновременно, учитывая их взаимосвязь и взаимозависи-мость. Далее в статье рассмотрена кинематика движения колеса при повороте машины и выведены недостающие уравнения голономных и неголономных связей, накладываемых на неизвестные координаты мгновенных центров скольжения. Уравнения голономных (геометрических) связей отражают положение колеса и угол установки его относительно корпуса машины. Уравнений неголономных (кинематических) связей описывают тип трансмиссии и режим движения колеса (ведущее, ведомое, тормозное). В статье даны примеры уравнений неголономных связей для различных видов трансмиссий. Описание каждого колеса индивидуально, с учетом его размеров контакта и нормальной нагрузки,
в результате позволяет получить развиваемое им тяговое усилие и величину буксования.
Для наглядности реализации предложенной методики в статье приведен пример составле-ния математической модели для колесного малогабаритного трактора «Уралец» производ-ства Челябинского тракторного завода с нетрадиционной схемой управления поворотом.
Данная модель проверена экспериментально, что подтверждает применимость предложен-ного подхода.
