Файл: Отчет по практической работе 1 дисциплины теория подъемнотранспортных, строительных, дорожных средств и оборудования.docx
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 47
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
=Gai, а для одиночного автомобиля Рс=0, получим
jyст=(
xcos
+sin )g=( х+i)g;
на горизонтальной дороге
jyст= хg
Обозначив пути, проходимые автомобилем за время
с, н, и уст соответственно Sтc, Sтн, и Sт уст, можно записать
Sт =Sтс + Sтн+ Sт.уст
За время запаздывания путь пройденный автомобилем определяется формулой
Sтc= V0 с
Путь So, проходимый, автомобилем от момента, когда водителем была замечена опасность, до V =0 называют остановочным.
Остановочный путь равен сумме тормозного пути и пути, проходимого за время реакции водителя,
=
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Петербургский государственный университет путей сообщения
Императора Александра I»
(ФГБОУ ВО ПГУПС)
Кафедра «Наземные транспортно-технологические комплексы»
Отчет по практической работе №3
дисциплины
«ТЕОРИЯ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ, СТРОИТЕЛЬНЫХ, ДОРОЖНЫХ СРЕДСТВ И ОБОРУДОВАНИЯ» (Б1.Б.44)
Выполнил студент группы ПТМ-813 «З» Иванов А.А.
Проверил Коровин С.К.
Санкт-Петербург
2023
Практическая работа №3. Определение тягово-сцепных характеристик колесного и гусеничных движителей.
1.1. Критерии проходимости транспортных средств
Возможность движения транспортного средства по проходимости определяется неравенством
Рт>
,(1.1)
где Рт - сила тяги движителя транспортного средства;
- сумма сил сопротивления движению транспортного средства.
Потеря проходимости транспортного средства может быть как полной, так и частичной.
При полной потере проходимости происходит прекращение движения или застревание.
Частичная потеря проходимости связана со снижением скорости движения и увеличением расхода топлива в определённых условиях перевозок. Снижение скорости движения при частичной потере проходимости происходит из-за следующих факторов:
недостаточной мощности двигателя или возможного буксования движителя при её избытке;
профиля поверхности движения, вызывающего колебания, неприемлемые для экипажа, самого транспортного средства или перевозимого груза;
субъективных действий водителя, выбравшего тот или иной маршрут движения. Этот фактор с трудом поддаётся формализации.
Для того чтобы дать полную оценку проходимости транспортного средства, надо, во-первых, выявить возможность выполнения на заданном маршруте условия (1.1) и, во-вторых, оценить снижение скорости и повышение расхода топлива, оказывающих влияние на производительность и себестоимость перевозок.
Комплексным критерием сравнительной эффективности по проходимости П для нескольких транспортных средств может служить выражение
(1.2)
где Gep- полезная нагрузка; V- скорость;
- расход топлива.
Для машин с каким-либо новым движителем достоверного обобщённого фактора П по совокупности эксплуатационных свойств может быть и не предложено. Поэтому критерием в данной ситуации остаётся экспериментальная оценка проходимости машины сравнительно эталонного образца (прототипа). В качестве показателей проходимости могут служить, например, показатели скорости Пv; грузоподъёмности Пгр или экономичности Пэ:
где соответственно VM,
и
- скорость, вес перевозимого груза и расход топлива созданной машины, а V, 
и 
- скорость, вес перевозимого груза и расход топлива эталонного образца.
Когда в первом приближении требуется оценить проходимость машины на типичных грунтах, то можно воспользоваться предложенным американскими специалистами эмпирическим показателем проходимости, названным ММР (MeanMaximumPressure).
Для колёсного движителя ММР (обозначение соответствует оригиналу) определяется по следующим формулам.
Грунт – глина
=
кПа
где Gа- вес автомобиля, кН; m - число осей; Вк - ширина профиля шины, м; Dк - диаметр колеса, м; hz/Ht- относительный прогиб шин на твёрдой поверхности при нагрузке Ga, %; k- опытный коэффициент, определяемый по табл. 1.1.
Таблица 1.1
Значения коэффициента kв формуле расчёта ММР для колёсных машин
Грунт - сухой песок
где S= 0,6;
T=1,0 - для гладкого протектора;
1,4 - для протектора с дорожным рисунком;
2,8 - для протектора с универсальным рисунком;
3,3 - для протектора с рисунком высокой проходимости.
На основании данных, полученных при испытаниях внедорожных машин, включая бронетехнику, Роланд (Rowland) вывел следующую эмпирическую зависимость для определения ММР гусеничных движителей различного конструктивного исполнения: трак и цепь гусеницы с жёсткими опорными катками:
= кПа
где G - вес машины, кН;
- число опорных катков на одной гусенице;
АТР - площадь жёсткой части трака как часть шага гусеницы, умноженнаянаширину опорного катка;b- ширина трака или
пневмошины, м; tГ - шаг гусеницы, м; D- наружный диаметр опор
ного катка или пневматической шины, м.
Кроме обобщённых критериев проходимости используются также частные параметры проходимости, определяющие способность транспортного средства преодолеть препятствия того или иного вида.
Обычно применяются следующие критерии:
коэффициент свободной тяги;
максимальный угол подъёма, преодолеваемый как одиночной машиной, так и поездом;
максимальная высота преодолеваемого порогового препятствия; максимальная ширина преодолеваемого рва; максимальная глубина преодолеваемого брода; максимальная глубина снежного покрова, преодолеваемого по целине.
Зная силу тяги на крюке Ркр и вес машины Gа,определяют коэффициент свободной силы тяги кт= Ркр/Gа, который принято находить по сцеплению
и по удельной силе тяги по двигателю fд. Коэффициент свободной силы тяги по сцеплению равен
где ктф = Ркр/Gсц- коэффициент сцепного веса Gсц.
Общее сопротивление движению полноприводной колёсной или гусеничной машины обычно оценивают с помощью коэффициента по такой формуле:
где f- коэффициент сопротивления качению;
- угол подъёма (или спуска). Если принять, что
где Рд - сила тяги, развиваемая двигателем и определяемая в зоне контакта движителя с грунтом, то удельная свободная силы тяги подвигателю fТД, которую способно реализовать транспортное средство (с силой тяги движителя по сцеплению фД и сопротивлением движению ф), равна
Рис. 1.6. Характеристика проходимости автомобиля на i-ой передаче
На рис. 1.6. показана зависимость проходимости автомобиля от соотношения моментов на его колёсах: подводимого от двигателя Мк, предельного по сцеплению Мф и сопротивления движению Mf.
Удельная свободная силы тяги оценивает возможности транспортного средства по преодолению препятствий, для чего необходим повышенный запас силы тяги. Она зависит как от конструктивных особенностей транспортного средства и его движителя, так и дорожных условий, определяемых коэффициентами ф и у.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Петербургский государственный университет путей сообщения
Императора Александра I»
(ФГБОУ ВО ПГУПС)
Кафедра «Наземные транспортно-технологические комплексы»
Отчет по практической работе №4
дисциплины
«ТЕОРИЯ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ, СТРОИТЕЛЬНЫХ, ДОРОЖНЫХ СРЕДСТВ И ОБОРУДОВАНИЯ» (Б1.Б.44)
Выполнил студент группы ПТМ-813 «З» Иванов А.А
Проверил Коровин С.К.
Санкт-Петербург
2023
Практическая работа №4. «Мощностной баланс и коэффициент полезного действия колесного тягача».
Задание 1.
Оценить тяговый КПД колесного тягача 4К2 класса 1,4 с эксплуатационной массой mтяг =3 т, работающего в номинальном тяговом режиме на пересеченной местности, если известно, что мощность от двигателя поступает на ведущие колеса тягача через цилиндрический ряд шестерен с тремя полюсами зацепления и одну коническую пару шестерен.
Рис. 1
1. По формуле определяем механический КПД силовой цепи тягача
jyст=(
xcos +sin )g=( х+i)g;на горизонтальной дороге
jyст=
хgОбозначив пути, проходимые автомобилем за время
с, н, и уст соответственно Sтc, Sтн, и Sт уст, можно записать Sт =Sтс + Sтн+ Sт.уст
За время запаздывания путь пройденный автомобилем определяется формулой
Sтc= V0
сПуть So, проходимый, автомобилем от момента, когда водителем была замечена опасность, до V =0 называют остановочным.
Остановочный путь равен сумме тормозного пути и пути, проходимого за время реакции водителя,
=ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Петербургский государственный университет путей сообщения
Императора Александра I»
(ФГБОУ ВО ПГУПС)
Кафедра «Наземные транспортно-технологические комплексы»
Отчет по практической работе №3
дисциплины
«ТЕОРИЯ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ, СТРОИТЕЛЬНЫХ, ДОРОЖНЫХ СРЕДСТВ И ОБОРУДОВАНИЯ» (Б1.Б.44)
Выполнил студент группы ПТМ-813 «З» Иванов А.А.
Проверил Коровин С.К.
Санкт-Петербург
2023
Практическая работа №3. Определение тягово-сцепных характеристик колесного и гусеничных движителей.
1.1. Критерии проходимости транспортных средств
Возможность движения транспортного средства по проходимости определяется неравенством
Рт>
,(1.1)
где Рт - сила тяги движителя транспортного средства;
- сумма сил сопротивления движению транспортного средства.Потеря проходимости транспортного средства может быть как полной, так и частичной.
При полной потере проходимости происходит прекращение движения или застревание.
Частичная потеря проходимости связана со снижением скорости движения и увеличением расхода топлива в определённых условиях перевозок. Снижение скорости движения при частичной потере проходимости происходит из-за следующих факторов:
недостаточной мощности двигателя или возможного буксования движителя при её избытке;
профиля поверхности движения, вызывающего колебания, неприемлемые для экипажа, самого транспортного средства или перевозимого груза;
субъективных действий водителя, выбравшего тот или иной маршрут движения. Этот фактор с трудом поддаётся формализации.
Для того чтобы дать полную оценку проходимости транспортного средства, надо, во-первых, выявить возможность выполнения на заданном маршруте условия (1.1) и, во-вторых, оценить снижение скорости и повышение расхода топлива, оказывающих влияние на производительность и себестоимость перевозок.
Комплексным критерием сравнительной эффективности по проходимости П для нескольких транспортных средств может служить выражение
(1.2)
где Gep- полезная нагрузка; V- скорость;
- расход топлива.Для машин с каким-либо новым движителем достоверного обобщённого фактора П по совокупности эксплуатационных свойств может быть и не предложено. Поэтому критерием в данной ситуации остаётся экспериментальная оценка проходимости машины сравнительно эталонного образца (прототипа). В качестве показателей проходимости могут служить, например, показатели скорости Пv; грузоподъёмности Пгр или экономичности Пэ:
где соответственно VM,
и
- скорость, вес перевозимого груза и расход топлива созданной машины, а V, и - скорость, вес перевозимого груза и расход топлива эталонного образца.Когда в первом приближении требуется оценить проходимость машины на типичных грунтах, то можно воспользоваться предложенным американскими специалистами эмпирическим показателем проходимости, названным ММР (MeanMaximumPressure).
Для колёсного движителя ММР (обозначение соответствует оригиналу) определяется по следующим формулам.
Грунт – глина
= кПа
где Gа- вес автомобиля, кН; m - число осей; Вк - ширина профиля шины, м; Dк - диаметр колеса, м; hz/Ht- относительный прогиб шин на твёрдой поверхности при нагрузке Ga, %; k- опытный коэффициент, определяемый по табл. 1.1.
Таблица 1.1
Значения коэффициента kв формуле расчёта ММР для колёсных машин
| Количество осей | Доля ведущих осей | ||||||
| 1 | 3/4 | 2/3 | 3/5 | 1/2 | 1/3 | 1/4 | |
| 2 | 3,65 | - | - | - | 4,4 | - | - |
| 3 | 3,90 | - | 4,35 | - | - | 5,25 | - |
| 4 | 4,10 | 4,44 | - | - | 4,95 | - | 6.05 |
| 5 | 4,32 | - | - | 4,97 | - | - | - |
| 6 | 4,60 | - | 5,15 | - | 5,55 | 6,20 | - |
Грунт - сухой песок
где S= 0,6;
T=1,0 - для гладкого протектора;
1,4 - для протектора с дорожным рисунком;
2,8 - для протектора с универсальным рисунком;
3,3 - для протектора с рисунком высокой проходимости.
На основании данных, полученных при испытаниях внедорожных машин, включая бронетехнику, Роланд (Rowland) вывел следующую эмпирическую зависимость для определения ММР гусеничных движителей различного конструктивного исполнения: трак и цепь гусеницы с жёсткими опорными катками:
= кПагде G - вес машины, кН;
- число опорных катков на одной гусенице; АТР - площадь жёсткой части трака как часть шага гусеницы, умноженнаянаширину опорного катка;b- ширина трака или
пневмошины, м; tГ - шаг гусеницы, м; D- наружный диаметр опор
ного катка или пневматической шины, м.
Кроме обобщённых критериев проходимости используются также частные параметры проходимости, определяющие способность транспортного средства преодолеть препятствия того или иного вида.
Обычно применяются следующие критерии:
коэффициент свободной тяги;
максимальный угол подъёма, преодолеваемый как одиночной машиной, так и поездом;
максимальная высота преодолеваемого порогового препятствия; максимальная ширина преодолеваемого рва; максимальная глубина преодолеваемого брода; максимальная глубина снежного покрова, преодолеваемого по целине.
Зная силу тяги на крюке Ркр и вес машины Gа,определяют коэффициент свободной силы тяги кт= Ркр/Gа, который принято находить по сцеплению
и по удельной силе тяги по двигателю fд. Коэффициент свободной силы тяги по сцеплению равен где ктф = Ркр/Gсц- коэффициент сцепного веса Gсц.
Общее сопротивление движению полноприводной колёсной или гусеничной машины обычно оценивают с помощью коэффициента
по такой формуле: где f- коэффициент сопротивления качению;
- угол подъёма (или спуска). Если принять, что
где Рд - сила тяги, развиваемая двигателем и определяемая в зоне контакта движителя с грунтом, то удельная свободная силы тяги подвигателю fТД, которую способно реализовать транспортное средство (с силой тяги движителя по сцеплению фД и сопротивлением движению ф), равна
Рис. 1.6. Характеристика проходимости автомобиля на i-ой передаче
На рис. 1.6. показана зависимость проходимости автомобиля от соотношения моментов на его колёсах: подводимого от двигателя Мк, предельного по сцеплению Мф и сопротивления движению Mf.
Удельная свободная силы тяги оценивает возможности транспортного средства по преодолению препятствий, для чего необходим повышенный запас силы тяги. Она зависит как от конструктивных особенностей транспортного средства и его движителя, так и дорожных условий, определяемых коэффициентами ф и у.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Петербургский государственный университет путей сообщения
Императора Александра I»
(ФГБОУ ВО ПГУПС)
Кафедра «Наземные транспортно-технологические комплексы»
Отчет по практической работе №4
дисциплины
«ТЕОРИЯ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ, СТРОИТЕЛЬНЫХ, ДОРОЖНЫХ СРЕДСТВ И ОБОРУДОВАНИЯ» (Б1.Б.44)
Выполнил студент группы ПТМ-813 «З» Иванов А.А
Проверил Коровин С.К.
Санкт-Петербург
2023
Практическая работа №4. «Мощностной баланс и коэффициент полезного действия колесного тягача».
Задание 1.
Оценить тяговый КПД колесного тягача 4К2 класса 1,4 с эксплуатационной массой mтяг =3 т, работающего в номинальном тяговом режиме на пересеченной местности, если известно, что мощность от двигателя поступает на ведущие колеса тягача через цилиндрический ряд шестерен с тремя полюсами зацепления и одну коническую пару шестерен.
Рис. 1
1. По формуле определяем механический КПД силовой цепи тягача