Комплексная оценка показателей взаимодействия движителей машин с лесными грунтами на базе методов теории движения транспорта в условиях бездорожья

Предлагаемое исследование основывается на положениях теории движения автомобильного транспорта в условиях бездорожья. При разработке математических моделей и проведении расчетов использованы методы математического анализа, а также численные методы прикладной математики для проведения и обработки результатов вычислительных экспериментов. Проведена модернизация методики расчета показателей взаимодействия движителей и опорных поверхностей при прямо- и криволинейном движении лесных машин. Предлагаемая математическая модель взаимодействия движителей лесных машин со слабонесущими опорными поверхностями позволяет рассчитать глубину колеи, уплотнение опорной поверхности, результирующее и среднее давление движителя на опорную поверхность, силу сопротивления грунта поступательному движению и повороту движителя, максимально возможную силу сцепления движителя с опорной поверхностью и соответствующий ее значению коэффициент буксования, фактически требуемую силу сцепления и коэффициент буксования, угол отклонения результирующей нагрузки от нормали к опорной поверхности, связанный с ее наклоном, действием касательных напряжений при буксовании и повороте движителя. На основе расчетных данных определяются коэффициенты сопротивления поступательному движению, повороту, максимального сцепления, тяги, по которым дается комплексная оценка проходимости машины. Модель учитывает параметры опорной поверхности (определяющихся типом, состоянием и принятой реологической моделью поверхности), движителя (приведенная нагрузка, угол поворота, требуемая скорость, число последовательных проходов по следу, ширина, шаг грунтозацепов; для колесного движителя дополнительно - диаметр колеса, давление в шине, высота шины, для колесно-гусеничного дополнительным параметром является межосевое расстояние; для гусеничного движителя - длина горизонтальной проекции гусеницы на опорную поверхность). В результате выполненных расчетов получены оценки влияния параметров движителей и свойств опорных поверхностей на показатели колееобразования, уплотнения, тягово-сцепные свойства и параметры проходимости лесных машин в условиях слабонесущих опорных поверхностей.