НАГРУЖЕНИЕ ГРУНТА ТРАКАМИ ГУСЕНИЧНЫХ МАШИН: ОБЗОР РАСЧЕТНЫХ СХЕМ

Приведены результаты исследований в области существующих схем нагружения грунта траками гусеничных машин и их влияния на реализуемую гусеничным движителем силу тяги по сцеплению. Проведенный обзор показывает, что большинство исследователей подчеркивают немаловажную роль грунтозацепов в создании тягового усилия. Однако большая часть существующих методов расчета силы тяги по сцеплению базируется на определенной расчетной схеме, не зависящей от нагрузок, действующих на траки, от сочетания параметров грунтозацепов и от физико-механических свойств грунта. Использование этих методов не позволяет рассмотреть последовательность и альтернативные варианты разрушения грунта, а также установить взаимосвязь величины касательной силы, действующей на трак, с широким спектром сочетаний геометрических параметров грунтозацепов и связать ее с физическими процессами, протекающими в грунте. Следовательно, эти методы не в полной мере описывают взаи- модействие грунтозацепов гусеничного движителя с грунтом, что затрудняет их использование для оптимизации геометрических параметров грунтозацепов. Авторами предложен аналитический метод анализа взаимодействия грунта с траком гусеничного движителя, основанный на закономерностях теории предельного состояния грунтовых масс и основных положений, используемых в теории резания грунта, учитывающий выявленные особенности этого взаимодействия. Данный метод позволяет проводить исследование взаимодействия траков гусеничного движителя с грунтом с учетом многофазности и альтернативных вариантов разрушения грунта, находящегося между грунтозацепами, а также выбирать параметры грунтозацепов, которые обеспечивают улучшение тягово-сцепных качеств гусеничных тягачей.

гусеничный движитель, трак, геометрические параметры грунтозацепов, грунт, сила тяги по сцеплению, схема нагружения грунта

1. Ксеневич, И. П. Ходовая система – почва – урожай / И. П. Ксеневич, В. А. Скотников, М. И. Ляско. – М.: Агропромиздат, 1985. – 304 с.

2. Скотников, В. А. Исследование проходимости гусеничных болотных тракторов / В. А. Скотников. – Минск: Высш. шк., 1964. – 19 с.

3. Опейко, Ф. А. Колесный и гусеничный ход / Ф. А. Опейко. – Минск: Акад. с.-х. наук БССР, 1960. – 228 с.

4. Опейко, Ф. А. Наивыгоднейшее распределение давления на грунт при разных положениях центра давления у гусеничного трактора / Ф. А. Опейко // Вопросы земледельческой механики. – Минск, 1962. – Т. 8. – С. 169–188.

5. Скотников, В. А. Проходимость машин / В. А. Скотников, А. В. Пономарев, А. В. Климанов. – Минск: Наука и техника, 1982. – 328 с.

6. Скотников, В. А. Основы теории и расчета трактора и автомобиля / В. А. Скотников, А. А. Мащенский, А. С. Солонский. – М.: Агропромиздат, 1986. – 383 с.

7. Терцаги, К. И. Строительная механика грунта / К. И Терцаги. – М: Госстройиздат, 1933. – 123 с.

8. Орнатский, Н. В. Механика грунтов / Н. В. Орнатский. – М.: МГУ, 1962. – 186 с.

9. Беккер, М. Г. Введение в теорию систем местность – машина / М. Г. Беккер. – М.: Машиностроение, 1973. – 520 с.

10. Васильев, А. В. Влияние конструктивных параметров гусеничного трактора на его тягово-сцепные свойства / А. В. Васильев, Е. Н. Докучаева, О. Л. Уткин-Любовцов. – М: Машиностроение, 1969. – 192 с.

11. Мацепуро, М. Е. Вопросы земледельческой механики / М. Е. Мацепуро, Б. Н. Янушкевич. – Минск: Выш. шк., 1965. – 132 с.

12. Зеленин, А. Н. Резание грунтов / А. Н. Зеленин. – М.: Акад. наук СССР, 1959. – 256 с.

13. Агейкин, Я. С. Вездеходные колесные и комбинированные движители / Я. С. Агейкин. – М.: Машиностроение, 1972. – 234 с.

14. Антонов, А. С. Теория гусеничного движителя / А. С. Антонов. – М.: Машгиз, 1949. – 214 с.

15. Бородачев, И. П. Гусеничные и колесные тракторы и тягачи как базовые машины для бульдозеров / И. П. Бородачев, А. А. Яркин. – М.: ЦБТИ ВНИИстройдормаш, 1959. – 76 с.

16. Волчка, Л. Я. Тракторы / Л. Я. Волчка. – 2-е изд., перераб. – Минск: Выш. шк., 1977. – 413 с.

17. Гуськов, В. В. Оптимальные параметры сельскохозяйственных тракторов / В. В. Гуськов. – М.: Машиностроение, 1966. – 196 с.

18. Забавников, Н. А. Основы теории транспортных гусеничных машин / Н. А. Забавников. – М.: Машиностроение, 1975. – 448 с.

19. Карельских, Д. К. Теория, конструкция и расчет тракторов / Д. К. Карельских, М. К. Кристи. – Л.: Машгиз, 1940. – 520 с.

20. Ксеневич, И. П. Тракторы. Проектирование, конструирование и расчет: учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов / И. П. Ксеневич, В. В. Гуськов, Н. Ф. Бочаров. – М.: Машиностроение, 1991. – 544 с.

21. Медведев, М. И. Теория гусеничных систем / М. И. Медведев. – М.: Машгиз, 1934. – 194 с.

22. Носов, Н. А. Расчет и конструирование гусеничных машин / Н. А. Носов, В. Д. Галышев, А. П. Харченко. – Л.: Машиностроение, 1972. – 560 с.

23. Рубенчик, Е. В. Испытания трактора ДТ-75Б с гусеницами с различным шагом / Е. В. Рубенчик, В. М. Столяров // Пути снижения удельного давления ходовых систем гусеничных сельскохозяйственных тракторов на почву. – М.: ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, 1979. – Вып. 7. – С. 17–21.

24. Ляско, М. И. Испытание трактора ДТ-75С м гусеницей увеличенного шага / М. И. Ляско, Л. Н. Кутин, П. Л. Щупак // Пути снижения удельного давления ходовых систем гусеничных сельскохозяйственных тракторов на почву. – М.: ЦНИИТЭИтракторосельхозмаш, 1979. – С. 22–31.

25. Ляско, М. И. Исследование влияние некоторых конструктивных параметров на тягово-сцепные свойства гусеничного трактора с землеройным оборудованием: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.05.03 / М. И. Ляско; МАДИ. – М., 1971. – 17 с.

26. Денисов, А. Б. Исследование влияния некоторых конструктивных параметров гусеницы на тягово-сцепные свойства сельскохозяйственного трактора: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.05.03 / А. Б. Денисов; НАТИ. – М., 1982. – 25 с.

27. Bekker, M. G. Off-the-Road Locomotion: Research and Development in Terramechanics / M. G. Bekker. – Michigan: University of Michigan Press, 1960. – 400 p.

28. Bekker, M. G. Theory of land locomotion / M. G. Bekker. – Michigan: University of Michigan Press, 1962. – 263 р. https://doi.org/10.3998/mpub.9690401

29. Зеленин, А. Н. Разрушение мерзлых грунтов резанием, ударом и вибрацией / А. Н. Зеленин. М.: ЦИНТИАМ, 1962. – 42 с.

30. Цытович, Н. А. Механика грунтов / Н. А. Цытович. – М.: Госстройиздат, 1963. – 636 с.

31. Алябьев, А. Ф. Модель взаимодействия гусеницы трактора с грунтом / А. Ф. Алябьев, С. Ю. Калинин // Лесной вестник. – 2016. – Т. 20, № 2. – С. 173–178.

32. Соколовский, В. В. Статика сыпучей среды / В. В. Соколовский. – М.: Гостехиздат, 1965. – 274 с.

33. Артемьев, К. А. Теория резания грунтов землеройными машинами: учеб. пособие / К. А. Артемьев. – Новосибирск: Изд. Новосибир. ун-та, 1978. – 104 с.

34. Берестов, Е. И. Пассивное давление грунта на ломаные подпорные стенки. Ч. 1 / Е. И. Берестов // Вес. Акад. навук Беларусi. Сер. фiз.-тэхн. навук. – 1996. – № 1. – С. 47–54.

35. Берестов, Е. И. Пассивное давление грунта на ломаные подпорные стенки. Ч. 2 / Е. И. Берестов // Вес. Акад. навук Беларусi. Сер. фiз.-тэхн. навук. – 1997. – № 2. – С. 60–71.

36. Берестов, Е. И. Предельное равновесие в грунтовом массиве / Е. И. Берестов // Проблемы качества и надежности машин: материалы респ. науч.-техн. конф., Могилев, 17–18 апр. 1994 г.: в 2 ч. / редкол.: В. И. Ходырев [и др.]. – Могилев, 1994. – Ч. 2. – С. 74.

37. Берестов, Е. И. Сопротивление грунтов резанию / Е. И. Берестов // Известия высш. учеб. заведений. Строительство. – 1997. – № 10. – С. 102–107.

38. Барский, И. Б. Конструирование и расчет тракторов / И. Б. Барский. – М.: Машиностроение, 1968. – 375 с.

39. Берестов, Е. И. О повышении сцепления движителей гусеничных машин с грунтом / Е. И. Берестов, А. В. Кулабухов // Строительные и дорожные машины. – 2010. – № 5. – С. 50–56.