М. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора»


НазваниеМ. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора»
страница1/8
Дата публикации03.07.2013
Размер1.96 Mb.
ТипРеферат
userdocs.ru > Математика > Реферат
  1   2   3   4   5   6   7   8
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра «Автомобили и тракторы»
М. П. Куприянов


«ТЕОРИЯ АВТОМОБИЛЯ И ТРАКТОРА»


Курс лекций

для студентов специальности 190201.65 «Автомобиле- и тракторостроение»


Липецк 2009г.

«Теория автомобиля и трактора» является одним из основных теоретических курсов подготовки инженера по специальности 190201.65 «Автомобиле- и тракторостроение». Содержание дисциплины частично изменяется вместе с развитием мирового и отечественного автомобиле- и тракторостроения, но основные законы движения автомобиля и трактора остаются неизменными. «Теория автомобиля и трактора» обобщает знания об эксплуатационных качествах и свойствах автомобилей и тракторов, оценках и закономерностях их изменений, методах определения и изучения их. В процессе изучения дисциплины предполагается получение студентами углубленных профессиональных знаний, умений и навыков выбирать основные параметры автомобилей и тракторов с целью повышения производительности, совершенствования конструкции и обеспечения потребительского спроса на те или иные тяговые транспортные средства. Освоение дисциплины подготавливает студента к решению профессиональных задач в проектно- конструкторской, организационно-управленческой, научно-исследовательской деятельности и в сфере ремонта и технического обслуживания машин.

Модуль 1. Основные сведения об эксплуатационных качествах и свойствах автомобилей и тракторов и их двигателях
Лекция 1.1. Введение
1.1.1. Цели и задачи курса «Теория автомобиля и трактора»

Трактор или автомобиль это сложная машина, и требования, предъявляемые к ней, настолько разнообразны, что для их удовлетворения необходимо наличие ряда эксплуатационных качеств и свойств. Эти качества и свойства в совокупности должны характеризовать эффективность работы трактора и автомобиля в тех или иных условиях.

«Теория автомобиля и трактора» - одна из дисциплин, изучающая эксплуатационные качества и свойства машин.

Основными задачами теории автомобиля и трактора являются:

а) выбор и характеристика важнейших эксплуатационных качеств и свойств;

б) исследование влияния, оказываемого на них, различными конструктивными и эксплуатационными факторами;

в) обоснование измерителей, которые позволяют объективно оценивать эксплуатационные качества и свойства;

г) разработка методов определения этих измерителей.

Технический прогресс базируется на изучении конструкций выпускаемых машин, обобщении опыта их эксплуатации и учёте потребительского спроса на них. В этих условиях значение теории автомобиля и трактора особенно велико, так как она даёт научно обоснованные критерии для объективной оценки эксплуатационных качеств и свойств машин, находящихся в производстве, для разработки технических требований на новые конструкции, а также для проведения испытаний экспериментальных образцов по соответствующей методике.

В теории автомобиля и трактора изучаются общие закономерности процесса преобразования энергии двигателя в движущее усилие самоходной установки, предназначенной, в основном, для выполнения работ с помощью силы тяги на крюке или для перевозки грузов, а также рассматриваются законы движения её.

Для правильного использования конечных выводов теории необходимо подробное изучение основных предпосылок и глубокое проникновение в физическую сущность изучаемого явления.

В конечном счёте, задача теории автомобиля и трактора, а, следовательно, и цель данного курса, заключается в создании и освоении научных основ для дальнейшего совершенствования конструкций этих машин и повышения эффективности их использования.
1.1.2. Вклад отечественных учёных в развитии науки о тракторах и автомобилях
Ещё в 1785-1788 годах появились работы И.И.Комова «О земледелии» и «О земледельческих орудиях». В 1837г. Д.А.Загряжский патентует проект первого гусеничного трактора, а в 1879г. Ф.А.Блинов строит первый в мире гусеничный трактор, значительно опередив начало строительства подобных тракторов за рубежом (И.Б.Барский «Советские тракторы»).

В 1918г. завод «Большевик» выпускает мощные гусеничные тракторы.

С 1920г. по 1929г. Коломенский машиностроительный завод выпускает серию колёсных тракторов «Коломенец», созданных под руководством одного из пионеров отечественного тракторостроения и разработчика науки о тракторах Е.Д. Львова. С 1923г. выпускаются колёсные тракторы «Красный путиловец», над созданием мощных гусеничных тракторов «Коммунар» работает Харьковский паровозостроительный завод и ряд других предприятий.

Хотя к этому времени создаётся много оригинальных конструкций этот период можно считать подготовительным, который показал, что новая отрасль машиностроения может быть организована только на специальных заводах, оснащённых новейшей техникой. И в 1930г. строится Сталинградский, а в 1931г.- Харьковский тракторные заводы, которые выпускали ежегодно по 50 тысяч колёсных тракторов СХТЗ. В 1933г. Челябинский тракторный завод начинает выпуск гусеничных тракторов С-60.

В 1934г. производится модернизация ЛКЗ и начинается выпуск колёсного трактора «Универсал». Проектируются новые тракторы и Сталинградский, и Харьковский тракторные заводы переходят на выпуск гусеничных тракторов СХТЗ-НАТИ с двигателем мощностью 38,2кВт, а с 1937г. Челябинский тракторный завод начинает выпуск тракторов с двигателем мощностью 55,1кВт

К началу Великой Отечественной войны по выпуску тракторов СССР был на первом месте в мире, а общий выпуск составлял 40% мирового производства.

В 1944г. восстанавливаются Сталинградский и Харьковский заводы, а с 1943г по 1954г строятся новые заводы в гг. Рубцовске, Липецке и Минске по выпуску колёсных и гусеничных тракторов и к 1950 году страна достигла довоенного уровня.

Важнейшей задачей народного хозяйства страны уже в первые годы Советской власти было создание автомобилестроения. Развитие его характеризуется несколькими этапами. В период становления автомобильной промышленности (1924-1931гг.) были созданы первые советские автомобили АМО-Ф15 и Я-3. В период 1931-1945 гг. главное внимание уделялось созданию материальной базы для массового производства автомобилей. Были построены крупнейшие автомобильные заводы: Горьковский и Московский, значительно расширен Ярославский, а во время Великой Отечественной войны начал работать автомобильный завод на Урале. Уже в 1937г. годовой выпуск автомобилей достиг 200 тысяч, что способствовало успешному выполнению предвоенных пятилеток и имело большое значение в победе советского народа в Великой Отечественной войне.

Послевоенный период характеризуется развитием автомобильной промышленности, строительством новых автомобильных и автоагрегатных заводов, увеличением выпуска автомобилей и повышением их качества. Свидетельством признания отечественного автомобилестроения явилась международная Брюссельская выставка 1958 года, на которой советская автомобильная экспозиция была удостоена «Гран-при». Учитывая, что подобные выставки собирали весь цвет мировой индустрии, а конкурс «Автомобиль года» ещё не выдумали, то лучшими автомобилями 1958 года, по крайней мере, в Европе считались ГАЗ-21 «Волга» и ГАЗ-13 «Чайка», которые пришли на смену легендарной М-20 «Победа»

Вместе с развитием отечественного автотракторостроения начала развиваться и наука о проектировании автомобилей и тракторов. Ещё в 1918 году при Высшем Совете народного хозяйства (ВСНХ) была организована научно-исследовательская лаборатория (НАЛ) для проведения работ в области автомобилей и тракторов, автотракторных и авиационных двигателей. В дальнейшем на её базе были созданы Научно-автомоторный институт (НАМИ) и Научно-исследовательский институт (НАТИ).

Основоположником отечественной автомобильной школы является Е.А. Чудаков, которому принадлежит более двухсот работ по различным направлениям автомобильной науки. Г.В.Зимелёв исследовал тяговую динамику автомобиля и предложил аналитический метод расчёта её показателей. Я.М. Певзнер, А.С. Литвинов и Я.Е.Фаробин разработали теорию движения автомобиля на повороте. В области тормозной динамики работали Н.А.Бухарин и А.Б.Гредескул, а вопросы плавности хода обобщены в трудах Р.В.Ротенберга. Н.А.Яковлевым и Я.Х.Закиным проделана большая работа по исследованию эксплуатационных свойств автомобильного поезда.

Большая роль в создании теории автомобиля и трактора принадлежит видным советским учёным Е.Д.Львову, профессору М.Н.Кристи, академику В.П.Горячкину и др.

На современном этапе наметились основные тенденции развития конструкции автомобилей и тракторов: снижение металлоёмкости, повышение рабочих скоростей и мощности автотракторного двигателя, увеличение числа ступеней трансмиссии и улучшение условий труда водителя.
1.1.3. Классификация тракторов
В общем случае тракторы бывают сельскохозяйственные и промышленные и применяются соответственно в сельском хозяйстве при выполнении различных работ и в промышленности.

По назначению сельскохозяйственные тракторы классифицируются следующим образом:

- общего назначения, применяемые для пахоты, посева, культивации, уборки зерновых культур и т.д. (например, ДТ-75М, Т-150К, Т-4А и К-701);

- универсально-пропашные, предназначенные главным образом для междурядной обработки и уборки пропашных культур (например, Т-40А, МТЗ-80 и Т-70С);

- специализированные, предназначенные для работы на виноградниках и чайных плантациях, в горном земледелии и на болотах (например, ДТ-75Б).

По конструкции ходовой части тракторы подразделяют на два вида:

- колёсные тракторы, ходовая часть которых оборудована колёсными движителями;

- гусеничные тракторы, ходовая часть которых имеет гусеничные движители.

По типу остова тракторы различаются:

- рамные тракторы, остов которых представляет собой клёпаную или сварную раму (например, ДТ-75М);

- полурамные тракторы, остов которых образуется корпусом трансмиссии и двумя продольными балками (лонжеронами), привёрнутыми (например, Т-40 и МТЗ-80) или приваренными (например, Т-130) к этому корпусу;

- безрамные тракторы, остов которых образуется в результате соединения корпусов отдельных механизмов.

Колёсные тракторы могут иметь один ведущий мост (например, Т-40 и МТЗ-80) и два ведущих моста (например, Т-40А и МТЗ-82).

Колёсный трактор по сравнению с гусеничным более универсален, дешевле в изготовлении и эксплуатации. Однако на переувлажнённых и рыхлых почвах колёсный трактор не может быть использован так эффективно как гусеничный.

1.1.4. Классификация автомобилей
Автомобиль – самодвижущийся экипаж, предназначенный для перевозки по безрельсовым дорогам пассажиров, грузов или специального оборудования и буксирования повозок.

По назначению все автомобили принято делить на пассажирские, грузовые и специальные автомобили.

Пассажирские автомобили в зависимости от числа пассажирских мест разделяют на легковые, служащие для перевозки до шести пассажиров и автобусы – для перевозки больших групп пассажиров.

Грузовые автомобили используют для перевозки разнообразных грузов. Они характеризуются номинальной грузоподъёмностью, под которой понимается предельно допустимая масса груза, указанная в технической характеристике.

В зависимости от устройства кузова грузовые автомобили подразделяют на автомобили общего назначения, кузов которых представляет собой открытую платформу с откидными бортами и специализированные с кузовами, приспособленными для перевозки одного или нескольких видов грузов (например, самосвал, цистерны, продуктовые фургоны и др.).

Специальные автомобили предназначены для выполнения каких-либо определённых работ и оборудованы соответствующими приспособлениями и устройствами. К ним относятся пожарные автомобили, автокраны, автовышки и др. Обычно они представляют собой видоизменённые модели автомобилей общего назначения.

По приспособленности к дорожным условиям различают автомобили дорожной (нормальной) проходимости, предназначенные для работы на дорогах с твёрдым покрытием и сухих грунтовых дорогах и повышенной проходимости, которые могут работать на неблагоприятных (неблагоустроенных) дорогах и бездорожью. У автомобилей повышенной проходимости, как правило, два или три моста ведущие.
1.1.5. Типаж тракторов и основные принципы его рационального построения
Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства включает в себя типаж тракторов, состоящий из 10 классов с номинальными тяговыми усилиями 2, 6, 9, 14, 20, 30, 40, 50, 60, и 80 кН.

Типажом называется совокупность всех типоразмеров (моделей) тракторов с указанием их основных качественных показателей.

Базовый типоразмер – наиболее универсальный и распространённый типоразмер трактора в данном классе. В классе могут быть более одного базового типоразмера.

Модификация – типоразмер трактора, относящийся к тому же классу, что и базовый типоразмер, и тесно унифицированный с последним. Остальные типоразмеры класса относятся к самостоятельным моделям.

Номинальное тяговое усилие это такое наибольшее тяговое усилие, при котором буксование ведущих органов не выше допустимой величины (для гусеничных тракторов – 7%, для колёсных – 15%).

Разработка и обоснование рационального и перспективного типажа тракторов является весьма важной задачей. Число и набор типоразмеров тракторов в перспективном типаже должны быть экономически оптимальными. Чем меньше типоразмеров, тем больше в среднем масштаб производства каждого из них. Это создаёт благоприятные предпосылки для специализации производства, удешевления машины, упрощения и удешевления снабжения запчастями и эксплуатации парка этих машин. Однако если число типоразмеров слишком ограничено, в ряде случаев приходится использовать вместо оптимального типоразмера слишком большой или слишком маленький трактор. В первом случае потребитель несёт излишние издержки на стоимость трактора, во втором терпит ущерб из-за снижения производительности.

Типаж тракторов состоит из нескольких классов, каждый из которых определяет габаритные размеры трактора. Каждый класс представлен обычно несколькими, тесно унифицированными типоразмерами разного назначения, составляющими семейство. В семейство входят базовый типоразмер, модификации и самостоятельные модели.

Отношение или разность классификационных параметров двух крайних классов (их базовых моделей) определяет диапазон, охватываемый типажом, а отношение или разность классификационных параметров двух соседних классов определяет плотность типажа. Совокупность всех типоразмеров тракторов составляет номенклатуру типажа.

В качестве основного классификационного параметра принято считать номинальное тяговое усилие, Рн .

Весьма важной задачей в перспективном типаже является унификация типоразмеров. Унификация базовой модели трактора с его модификациями бывает очень глубокой. Часто на них установлены взаимозаменяемые двигатели, механизмы трансмиссии и рабочего оборудования. Унификация моделей в пределах одного класса принято называть горизонтальной унификацией. Однако развитая унификация возможна и необходима и между тракторами разных классов. Такая унификация называется вертикальной. Она осуществляется обычно в двух направлениях:

- полная унификация элементов, размеры которых вообще не связаны с классом трактора (сиденья, рукоятки, краники, подножки, приборы, элементы кабины и др.);

- унификация с использованием секционного сочетания (число цилиндров, число катков и т.п.).
Лекция 1.2. Основные сведения о почве, физико-механические свойства почвы
1.2.1. Образование грунтов и почв
Верхний слой земной коры, мощность которого часто достигает нескольких сотен метров, представляет собой кору выветривания, возникшую в результате протекания разнообразных процессов выветривания, изменяющих состав и свойства горных пород.

Выветривание – это процесс разрушения и изменения горных пород, вышедших в поверхностные слои. Оно протекает под воздействием различных факторов (агентов): солнечного тепла, кислорода, углекислого газа, осадков и живых организмов. Выделяют три типа выветривания: физическое, химическое и биологическое.

Физическое – основной фактор резкие суточные и сезонные перепады температуры в наружных слоях горной породы, которые порождают температурные напряжения. Этот процесс называют термическим выветриванием, и при диаметре частиц менее 0,01мм оно перестаёт проявляться. В образовавшиеся от температурных напряжений трещины попадает атмосферная влага, которая углубляет и расширяет их под действием капиллярных сил. Из-за физического выветривания горная порода разрушается на обломки различной величины, которые становятся объектом действия других агентов.

Химическое – главнейшие факторы вода, кислород и углекислый газ. Изменяется химический состав, и образуются новые минералы, растворяются в воде минералы и горные породы, возрастает площадь соприкосновения и усиливается процесс химического выветривания.

Биологическое – механическое разрушение и химическое изменение породы, осуществляемое под воздействием живых организмов и их выделений. Корни растений развивают давление 6-10мПа и разрушают прочные породы. Выделяющиеся в окружающую среду живыми организмами кислород, углекислый газ и органические кислоты усиливают процесс химического выветривания. При разложении отмерших организмов в почве образуются и гумусовые кислоты. Кроме того, микробы и низшие растения обогащают верхние слои горной породы органическим веществом и питательными элементами, которые в породе находятся в весьма рассеянном состоянии. Они подготавливают породу для заселения её высшими растениями и знаменуют собой начало почвообразовательного процесса.

В теории мобильных машин используют такие термины, как «грунт», «почва», и «фон».

Грунт – это обобщённое наименование горных пород в строительном деле, а также в инженерной геологии. Различают скальные и рыхлые грунты. К рыхлым грунтам относятся песчаные и глинистые.

Почва – это поверхностный слой земной коры, покрытый растительностью и обладающий плодородием. Почва состоит из неживой (твёрдой, жидкой и газообразной) и живой частей. Включение в понятие «почва» живой части придаёт ей качественное отличие от понятия «грунт». Это означает, что при выполнении механизированных работ в первую очередь должна быть проявлена забота об экологии, заключающаяся в стремлении сохранить живую часть почвы и её плодородие. При изучении сельскохозяйственных тракторов логично пользоваться термином «почва», а не термином «грунт», используемым в теории мобильных машин промышленного и специального назначения, такие как промышленные тракторы и автомобили.

Фон – это верхний слой грунта или почвы, содержащий корни растений и органические отложения. К естественным фонам относятся целина, залежные земли и т.п. В процессе обработки получают новые виды фонов: стерня; поле, подготовленное под посев и т.д.
1.2.2. Механический состав почвы
В процессе выветривания горная порода превращается в рыхлую массу, состоящую из частиц различной величины. Эти частицы называются механическими элементами.

Механические элементы разделяются по их крупности, что и положено в основу их классификации. Все механические элементы размером более 0,01мм называются физическим песком, а менее 0,01мм – физической глиной.

Различные фракции механических элементов имеют неодинаковые свойства. Каменистая фракция (>3мм) состоит из обломков пород и минералов, не обладает связностью, капиллярность и влагоёмкость почти отсутствуют, водопроницаемость очень высокая.

Илистая фракция (0,001-0,0001мм) состоит из первичных и вторичных минералов. В ней содержится большое количество зольных элементов пищи растений, а также гумус. Она отличается высокой связностью, пластичностью и влагоёмкостью.

Механический состав определяется содержанием в почве отдельных фракций механических элементов, выраженных в процентах веса абсолютно сухой почвы.

В зависимости от механического состава различают: глинистый грунт, суглинок, супесок и песок.

В зависимости от величины сопротивления, оказываемого сельскохозяйственным орудиям при обработке, почвы подразделяются на лёгкие и тяжёлые.

Лёгкие – песчаные и супесчаные имеют невысокую связность и легко поддаются обработке. Они быстро впитывают влагу, хорошо аэрируемы и быстро прогреваются весной.

Тяжёлые – глинистые и суглинистые обладают высокой связностью, оказывают большое сопротивление почвообрабатывающим орудиям, их обработка требует больших тяговых усилий. Эти почвы хорошо удерживают влагу и элементы питания растений, но имеют плохой газообмен и низкую водопроницаемость.

1.2.3. Физико-механические свойства почвы, их измерители и способы их определения
Структура и механический состав почвы определяют тип почвы и её физико-механические свойства, такие как плотность, которая зависит от органического и минерального состава почвы и определяется главным образом культурой земледелия, влажность и твёрдость, которые зависят от внешних факторов и способности почвы пропускать через себя или задерживать воду.

Для оценки физико-механических свойств почвы вводятся следующие измерители (параметры):

- удельный вес почвы – это отношение веса её твёрдой фазы к весу воды в том же объёме при 4 град. С;

- объёмный вес скелета – это вес 1см3 абсолютно сухой почвы в граммах при естественном сложении;

- водопроницаемость – способность почвы впитывать и фильтровать через себя воду;

- влажность почвы – это отношение веса содержащейся воды в почве к сумме её абсолютно сухого веса и веса воды в ней, выраженное в процентах;

- твёрдость почвы – это есть сопротивление её вертикально приложенной силе при разрезании, расклинивании или сдавливании.

Первые два параметра характеризуют плотность почвы при её естественном сложении. Иногда под понятием плотность почвы подразумевают твёрдость почвы, что не совсем верно.

Влажность почвы зависит от количества выпадающих осадков, интенсивности потребления воды растениями и температуры воздуха. Данное выше определение влажности почвы по сути своей является абсолютной влажностью. Её иногда выражают и другими способами (например, в процентах к объёму почвы, в миллиметрах водного столба, в тоннах и м3 на 1га и др.)

Абсолютную влажность определяют различными способами, которые можно разделить на 2-е основные группы: методы сушки и химические методы. Кроме того в полевых условиях влажность почвы определяют на ощупь.

К методам сушки относятся: метод горячей сушки, сушка инфракрасными лучами, метод горящего спирта, метод холодной сушки и др.

Наиболее доступным и распространённым является метод горячей сушки. Сущность этого метода заключается в следующем. Пробу с почвой вместе со стаканчиком взвешивают до сушки дважды с целью контроля. Затем сушат в специальных термостатах при температуре 100-105 градусах, а песчаные и супесчаные почвы можно при температуре 150-160 градусах. Время сушки зависит от степени влажности. После сушки пробу взвешивают и абсолютную влажность определяют по формуле:
,
где - количество воды, определённое по разности весов до и после сушки;

- вес абсолютно сухой почвы, который определяют по разности весов пробы после сушки и веса стаканчика.

Метод сушки инфракрасными лучами сокращает время сушки, а метод горящего спирта используют для сушки теплом горящего спирта, которым заливают пробу.

Метод холодной сушки основан на использовании адсорбентов (СаСl2, Н24, Р2О5) и является наиболее точным.

Все химические методы основаны на химическом взаимодействии реагентов с водой и по количеству выделенного продукта разложения определяют абсолютную влажность по соответствующим градуировочным таблицам и графикам.

Кроме понятия абсолютной влажности вводится понятие относительной влажности. Для определения относительной влажности почвы определяют общую влагоёмкость. Общая влагоёмкость (ОВ) – это абсолютная влажность почвы в состоянии полного насыщения, когда отток воды из почвы происходит под действием гравитационных сил.

Относительная влажность почвы определяется по формуле:
.
Твёрдость почвы оказывает влияние на агротехнические свойства и на тяговое сопротивление трактора при её обработке. Кроме того чем больше твёрдость, тем меньше сопротивление движению при перекатывании.

Твёрдость почвы выражают в мПа, а приборы, которыми измеряется твёрдость почвы, называют почвенными твердомерами. В настоящее время наибольшее распространение получил твердомер ВИСХОМа, в основу работы которого положен принцип сжатия пружины под влиянием сопротивления, оказываемого почвой погруженному плунжеру. С помощью такого твердомера можно определить твёрдость почвы по всей глубине до 30см.
1.2.4. Деформация почвы. Сопротивление почвы сжатию
При воздействии на почву ходовых органов движущихся машин она подвергается сжатию и сдвигу в разных направлениях. В результате этого в ней возникают поля нормальных и касательных напряжений, распространяющихся в глубину и в разные стороны от места приложения нагрузки. От способности почвы выдерживать указанные нагрузки зависят глубина колеи, образуемой движущимися колёсами или гусеницами, величина сопротивления качению и сила сцепления ведущих органов с почвой.

Многочисленными опытами установлено, что сопротивление почвы сжатию меняется с изменением глубины h, её осадки.

Представленная зависимость показывает, что при некотором значении удельного давления на грунт равного , почва «теряет» механическую прочность. Сцепление между отдельными частицами почвы становится меньше напряжения сдвига и уплотнение прекращается. Почва выпирает в стороны и начинает «течь» практически без дальнейшего увеличения давления.

Основными характеристиками сопротивления сжатию почвы являются коэффициент объёмного сжатия почвы , мПа и предельная несущая способность почвы , устанавливающая величину удельного давления, при которой осадка почвы растёт без увеличения нагрузки.


1.2.5. Сопротивление почвы сдвигу. Сцепление и внутреннее трение в почве. Взаимосвязь между нормальными и касательными напряжениями
Сдвигом почвы называется образование в ней под действием касательных сил плоскости скольжения. Сопротивление сдвигу почвы обусловлено силами сцепления и силами внутреннего трения между частицами почвы.

Сцепление и внутреннее трение зависят от механического и структурного состава почвы, наличия гумуса и почвенных минералов. На сцепление и внутреннее трение сильное влияние оказывает влажность почвы. С увеличением плотности почвы сцепление и внутреннее трение увеличиваются, а с увеличением влажности – они, наоборот, уменьшаются.

Сопротивление почвы сдвигу имеет большое теоретическое и практическое значение в механике почвы, так как большая часть энергии, например при пахоте, расходуется на деформацию сдвига. От величины сопротивления почвы сдвигу зависит энергоотдача трактора при движении его по полю. Чем больше сопротивление почвы сдвигу, тем больше её сопротивление почвозацепам гусеничных и колёсных тракторов и тем больше трактор отдаёт энергии на крюк. Величина сопротивления почвы сдвигу колеблется от 0,05 до 0,5мПа, а иногда и до 1,0мПа.

Источником создания толкающей реакции трактора являются касательные напряжения сдвига, которые в значительной степени зависят от удельного давления на почву или от нормальных реакций, возникающих при деформации сжатия почвы. Зависимость между касательными и нормальными напряжениями в почве представлена на рисунке 2.

Из рисунка видно, что с ростом удельного давления на почву увеличивается касательная сила тяги, а, следовательно, и толкающая реакция трактора. Однако пределы повышения касательных напряжений сдвига и касательной силы тяги зависят от сопротивления почвы сжатию (см. рис. 1). Следовательно, удельное давление на почву ходовых органов тракторов необходимо выбирать с учётом несущей способности почвы.

Сопротивление почвы сжатию и сдвигу зависят от её механической прочности, которая в значительной мере определяется твёрдостью и влажностью почвы. Влияние механического состава почвы на тягово-сцепные свойства трактора отражает следующий пример: один и тот же трактор на глинистой почве может развивать тяговое усилие в 2…3 раза больше, чем на грунтах органического происхождения.
  1   2   3   4   5   6   7   8

Похожие:

М. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора» iconМ. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора»
Государственное образовательное учреждение высшего прфессионального образования
М. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора» iconАссортимент бланочной продукции
Путевые листы автомобилей (легкового, грузового (3 вида), трактора (2 вида), автобуса (2 вида), спец автомобиля, стрелового самоходного,...
М. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора» iconКомпоновка трактора - относительное размещение основных агрегатов...
Компоновка сельскохозяйственных тракторов подразделяется на традиционную и нетрадиционную
М. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора» iconА. В. Федорова менеджер по продажам
Подвеска автомобиля предназначена для обеспечения упругой связи между колесами и кузовом автомобиля за счет восприятия действующих...
М. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора» iconКомпьютерная диагностика
Либо обнаружит соответствующую ошибку в системе активной безопасности автомобиля. Также весьма полезной представляется диагностика...
М. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора» iconМатериалы для подготовки и покраски автомобиля
Для качественной покраски автомобиля следует применять качественные материалы это аксиома. Это касается не только самой краски, но...
М. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора» iconКонструктивная безопасность автомобиля
Активная безопасность – это свойство автомобиля, обеспечивающее снижение вероятности дорожно-транспортных происшествий
М. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора» iconБеленко Екатерина Ведутов Петр Верескун Анастасия Кузнецов Даниил...

М. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора» iconВ связи  с развитием направления,  компания "Автодель" официальный дилер по продаже автомобилей
Наличие водительских прав категорий В, практический опыт вождения автомобиля. Наличие личного автомобиля (приветствуется)
М. П. Куприянов «теория автомобиля и трактора» iconПри проверке электрических цепей автомобиля, как правило, применяют...
Только в этом случае можно оценивать состояние всего электрооборудования автомобиля в полной мере
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница