Тяговая динамика колесного трактора. Савочкин В.А. - 4 стр.

UptoLike

Составители: 

4
внешние силы - силы взаимодействия рассматриваемой системы с внешними по
отношению к ней телами.
Так, например, если рассматривать трактор как систему, то внутренними силами
в самом общем случае будут силы давления газов на поршни двигателя; силы трения,
возникающие при поступательном и вращательном движении деталей двигателя и
трансмиссии; передаваемые этими деталями силы, а также моменты (например,
крутящий момент двигателя, инерционные моменты, действующие в силовой цепи
"двигатель - трансмиссия - ведущие колеса", крутящий момент, подводимый к
ведущим колесам и др.).
Из числа внутренних сил основное влияние на условия прямолинейного
движения оказывает крутящий момент двигателя и сопротивления в агрегатах
трактора, передающих крутящий момент к ведущим колесам. Наличие внутренних
сопротивлений обуславливает потери энергии в механизмах, из-за которых
уменьшается энергия, используемая для преодоления внешних сопротивлений.
Степень детализации внутренних сил зависит от задач, которые ставятся при
исследовании механической системы. В частности, при изучении движения трактора
как мобильной наземной тяговой машины он рассматривается как система четырех
сборочных единиц (подсистем): остова, двигателя, трансмиссии и ходовой системы,
механически взаимодействующих между собой. Из этих подсистем с внешней средой
могут взаимодействовать только остов трактора и его ходовая система, а
взаимодействие между собой двигателя, трансмиссии и ходовой системы обусловлено
проявлением внутренних сил.
При таком подходе к классу внутренних сил следует отнести крутящий момент
двигателя М
д
, передаваемый в трансмиссию, и крутящий момент М
к
, передаваемый от
трансмиссии на ведущие колеса движителя трактора, а также возникающие при
неравномерном вращении вала двигателя соответствующие инерционные моменты.
Все эти моменты сами по себе не могут привести в движение трактор, т.к. только
внешние силы могут осуществить изменение движения центра масс (инерции)
трактора. Кроме того, отметим, что для гусеничного трактора к внутренним силам
следует отнести также и силы натяжения в рабочих ветвях гусеничных цепей.
Внешними силами в рассматриваемом случае будут являться силы, приложенные
непосредственно к остову трактора, а именно: сила тяжести (вес трактора),
приложенная к центру масс (инерции) трактора; сила сопротивления на крюке
трактора; реакции грунта, передаваемые на остов через ходовую систему, и сила
сопротивления воздуха. Для случая неравномерного движения трактора при
составлении уравнений движения на основании принципа Деламбера к внешним силам
относят также силу инерции трактора, приложенную к его центру масс.
Таким образом, внутренние силы не влияют на движение центра масс (центра
инерции) трактора как системы; только внешние силы, т.е. силы действия внешних
тел на трактор, могут изменить его движение.
                                        4


      внешние силы - силы взаимодействия рассматриваемой системы с внешними по
отношению к ней телами.
      Так, например, если рассматривать трактор как систему, то внутренними силами
в самом общем случае будут силы давления газов на поршни двигателя; силы трения,
возникающие при поступательном и вращательном движении деталей двигателя и
трансмиссии; передаваемые этими деталями силы, а также моменты (например,
крутящий момент двигателя, инерционные моменты, действующие в силовой цепи
"двигатель - трансмиссия - ведущие колеса", крутящий момент, подводимый к
ведущим колесам и др.).
      Из числа внутренних сил основное влияние на условия прямолинейного
движения оказывает крутящий момент двигателя и сопротивления в агрегатах
трактора, передающих крутящий момент к ведущим колесам. Наличие внутренних
сопротивлений обуславливает потери энергии в механизмах, из-за которых
уменьшается энергия, используемая для преодоления внешних сопротивлений.
      Степень детализации внутренних сил зависит от задач, которые ставятся при
исследовании механической системы. В частности, при изучении движения трактора
как мобильной наземной тяговой машины он рассматривается как система четырех
сборочных единиц (подсистем): остова, двигателя, трансмиссии и ходовой системы,
механически взаимодействующих между собой. Из этих подсистем с внешней средой
могут взаимодействовать только остов трактора и его ходовая система, а
взаимодействие между собой двигателя, трансмиссии и ходовой системы обусловлено
проявлением внутренних сил.
      При таком подходе к классу внутренних сил следует отнести крутящий момент
двигателя Мд, передаваемый в трансмиссию, и крутящий момент Мк, передаваемый от
трансмиссии на ведущие колеса движителя трактора, а также возникающие при
неравномерном вращении вала двигателя соответствующие инерционные моменты.
Все эти моменты сами по себе не могут привести в движение трактор, т.к. только
внешние силы могут осуществить изменение движения центра масс (инерции)
трактора. Кроме того, отметим, что для гусеничного трактора к внутренним силам
следует отнести также и силы натяжения в рабочих ветвях гусеничных цепей.
      Внешними силами в рассматриваемом случае будут являться силы, приложенные
непосредственно к остову трактора, а именно: сила тяжести (вес трактора),
приложенная к центру масс (инерции) трактора; сила сопротивления на крюке
трактора; реакции грунта, передаваемые на остов через ходовую систему, и сила
сопротивления воздуха. Для случая неравномерного движения трактора при
составлении уравнений движения на основании принципа Деламбера к внешним силам
относят также силу инерции трактора, приложенную к его центру масс.
      Таким образом, внутренние силы не влияют на движение центра масс (центра
инерции) трактора как системы; только внешние силы, т.е. силы действия внешних
тел на трактор, могут изменить его движение.