Оценка динамики взаимодействия колесной машины с неровной грунтовой поверхностью

Количество колесных машин, используемых на грунтовых дорогах и вне дорог (на местности) исключительно велико (автомобили повышенной проходимости, специальные машины, сельскохозяйственные машины). Условия движения вне дорог с твердым покрытием отличаются деформируемостью и неровностью поверхности движения. Исследованию особенностей движения колесных машин вне дорог (проходимости автомобилей, системы местность-машина) посвящено большое число работ. Сложность исследований заключается: 1) в исключительном многообразии и нестабильности физико-механических свойств грунтовых поверхностей- 2) в трудности описания взаимодействия колес с грунтом, из-за взаимосвязанности их деформаций, нелинейности и нестабильности их характеристик.

По-видимому, прав американский ученый M.G. Becker, заявив, что внешние условия использования колесных и гусеничных машин вне дорог настолько сложнее, чем для водои воздухоплавающих машин, что разработка теории их движения отстает не менее чем на 50 лет.

Этим можно объяснить, что до настоящего времени исследования взаимодействия колес с деформирующимся грунтом проводились применительно к ровной поверхности, без учета динамических нагрузок от неровностей грунтовой поверхности и вертикальных колебаний корпуса и колес автомобиля (колесной машины).

Результаты исследования взаимодействия колес с грунтовой поверхностью являются базой для определения всех эксплуатационных свойств колесной машины: тягово-скоростных, топливной экономичности, повора-чиваемости, устойчивости и управляемости, плавности хода, проходимости. Кроме того, показатели взаимодействия колес с почвой определяют степень уплотнения почвы и соответственно снижение их урожайности.

Поэтому актуальной является проблема разработки методов расчета эксплуатационных свойств колесной машины при использовании на неровных грунтовых поверхностях с учетом влияния динамических нагрузок от неровностей дороги и колебаний машины на показатели взаимодействия колес с грунтом.

Целью данной (настоящей) работы является разработка математической модели взаимодействия движения колесной машины с неровной грунтовой поверхностью, позволяющей определять с помощью компьютера показатели проходимости, подвижности, топливной экономичности, плавности хода и вредного воздействия на почву. У.