Влияние скорости движения на уплотняющее воздействие трактора
Вопрос о влиянии скорости движения на уплотняющее воздействие трактора изучен не полностью. Известные сведения ограничиваются данными о влиянии скорости на давление в пятне контакта движителей и вертикальную деформацию почвы. Причем имеющиеся по этому вопросу результаты как теоретических, так и экспериментальных исследований, различны.
Установлено, что с увеличением скорости qm^ снижается (приводятся данные экспериментов на специальном тягаче при двух скоростях движения). Опыты В. Ф. Бабкова показали, что чем больше скорость движения автомобиля по свеженасыпанному дорожному полотну из тяжелой супеси, тем меньше сжимающие напряжения в грунте. При этом радиусы заштрихованных кружков равны средней квадратичной ошибке нескольких параллельных испытаний.
Точка зрения, заключающаяся в том, что с увеличением скорости движения напряжения в грунте и деформации его уменьшаются, наиболее распространена и подтверждается результатами многих исследований по проходимости машин. Объясняется это тем, что при увеличении скорости движения вследствие сокращения времени действия нагрузки и повышения скорости ее нарастания грунт не успевает полностью деформироваться.
Существенным недостатком зависимости является невозможность использования ее в расчетах для тракторов с различными размерами движителей вследствие того, что коэффициенты объемного смятия грунта С0 и Cv неинвариантны для одного и того же грунта к параметрам системы грунт — деформатор— геометрическим размерам деформатора и режиму нагружения. Для определения коэффициентов С0 и Cv, а также у и x,i на данном грунте для данной конкретной конструкции движителя необходимо провести испытания с этим движителем при нескольких скоростях движения, что исключает необходимость в проведении расчетов по формуле, так как с помощью полученных экспериментальных данных можно определить давление трактора на грунт (почву) при любой скорости, в пределах того диапазона скоростей, в котором проводились опыты.
В этом смысле более перспективна зависимость, поскольку необходимая для расчетов величины qmax экспериментальная зависимость скорости погружения звена гусеницы в грунт t может быть получена и методом штамновых испытаний, что значительно упрощает испытания и процесс определения опытных коэффициентов. Однако при таком подходе точность прогноза может быть существенно ниже, чем по формуле.
Экспериментальные исследования по выявлению влияния скорости движения колесного трактора по снегу на нормальное давление в контакте различных шин с различным давлением воздуха в них.
Различны также данные о влиянии скорости на вертикальную деформацию (глубину следа) почвы движителями машин.
Так, в работе приводятся результаты экспериментальных исследований по определению деформации торфяной залежи под гусеницами неподвижных и передвигающихся (со скоростью 1,5 м/с) машин для выстилки торфа В опытах изменяли среднее давление гусениц на опорную поверхность вследствие изменения ширины гусениц и массы машин. Результаты опытов, некоторые из которых приведены в таблице 5.4, показывают возрастание деформации грунта под передвигающимися машинами по сравнению с неподвижно стоящим и.
Увеличение деформации грунта под гусеницами машин с увеличением скорости установлено в работе, в которой приведены зависимости для определения общей осадки гусеничной машины и осадок под каждым опорным катком.
Следует еще раз подчеркнуть, что чем меньше плотность (плотность сложения в период деформации) почвы (т. с. чем больше в ней воды и чем больше ее пористость), тем более она подвержена деформациям, тем сильнее она уплотняется, и тем больше на ней сказывается эффект увеличения давления (следовательно, и уплотняющее воздействие на почву) с ростом скорости движения по ней тракторов. Этот эффект можно объяснить тем, что чем меньше плотность почвы и чем сильнее она уплотняется, тем больший при-
соединенный объем почвы участвует в движении вместе с трактором, увеличивая его неподрессоренную массу и способствуя тем самым увеличению уплотняющего воздействия на почву, как уже отмечалось выше. Следовательно, для снижения уплотняющего воздействия на почву тракторов следует уменьшать скорость их передвижения по полю, особенно в периоды весенне-осенних полевых работ и на почвах, сильно подверженных уплотнению (малогумус- ных, глинистых и суглинистых).
Связаные статьи: