第六章汽车通过性 及平顺性
§6-1汽车通过性 定义:汽车在一定载荷下,以足够高的平均速度通过坏路或无路地带(松 软地、砂地、雪地、坎坷路面)和克服各种障碍的能力 在松软路面上汽车的驱动力和挂钩牵引力 1.驱动力 剪切力——对汽车的推力——驱动力 附着力——土壤的“桊型”及“状态 摩擦性粘性水份温度 (1)摩擦性土壤 驱动力(推力) F,=Ga· 式中:φ——土壤颗粒间摩擦角。 (2)粘性土壤 驱动力(推力) F=AC 式中:A—驱动车轮接地面积; 粘性土壤的粘聚系数
§6-1 汽车通过性 定义:汽车在一定载荷下,以足够高的平均速度通过坏路或无路地带(松 软地、砂地、雪地、坎坷路面)和克服各种障碍的能力。 一、在松软路面上汽车的驱动力和挂钩牵引力 1.驱动力 剪切力——对汽车的推力——驱动力 附着力——土壤的“类型” 及 “状态” 摩擦性 粘性 水份 温度 ⑴摩擦性土壤 驱动力(推力) 式中: ——土壤颗粒间摩擦角。 ⑵粘性土壤 驱动力(推力) 式中: ——驱动车轮接地面积; ——粘性土壤的粘聚系数。 Ft Ga tg Ft AC A C
实际上的土壤为上述两者之综合 土壤基本类型 粘土含量(%) 砂土 亚砂土 亚粘土 12~18 重粘土 18~25 粘土 25~100 F=Ac+Ga·g 式中:A、W—汽车结构参数 C、φ—试验数据。 将上式除以接地面积A:FAc,G0gq A 土壤 c kg/cm2 tgop 含水少的粘性土壤,干土路 0.5~1.5 0.27~0.3 塑性状态的粘性土 0.3~1 0.2~0.4 小颗粒干砂土 0.03~0.1 0.4~0.7 emax tmax AC+tgp
实际上的土壤为上述两者之综合。 式中:A、W ——汽车结构参数; C、 ——试验数据。 将上式除以接地面积A: 粘 土 25~100 重粘土 18~25 亚粘土 12~18 亚砂土 3~12 砂 土 0~3 土壤基本类型 粘土含量(%) Ft AC Ga tg tg A G tg A A A Fe C 0 tg 小颗粒干砂土 0.03~0.1 0.4~0.7 塑性状态的粘性土 0.3~1 0.2~0.4 含水少的粘性土壤,干土路 0.5~1.5 0.27~0.3 C kg/cm 土 壤 2 Femax A max AC wtg
实际上,T取决于剪切变形量。 j—×(接触面长度呈线性关系) —j有两种类型 ①脆性土壤——出现驼峰 例如压实的砂、冻土、冻雪。 ②疏松土壤——逐渐接近Tma 例如松砂,湿透粘土,干土,大多数受扰动的公路。 整个接触面单位抗剪平均值: Imax=c+otg o 7≈0.8~0.957 2.挂钩牵引力 汽车在松软地带行驶时,表征通过性的参数不是F。而是F(挂钩牵引力) F=F-F 式中:F—土壤阻力 F—包括压实阻力F和推土阻力F ①压实阻力 由土力学可知 P=KZ 式中:P—单位压力; Z——土壤沉陷量(变形量) n——与土壤性质有关指数; k——与土壤性质和支承面有关系数
实际上, 取决于剪切变形量。 j——x (接触面长度呈线性关系) J——j 有两种类型: ①脆性土壤——出现驼峰 例如压实的砂、冻土、冻雪。 ②疏松土壤——逐渐接近 例如松砂,湿透粘土,干土,大多数受扰动的公路。 整个接触面单位抗剪平均值: 2.挂钩牵引力 汽车在松软地带行驶时,表征通过性的参数不是 而是 (挂钩牵引力)。 式中: ——土壤阻力; ——包括压实阻力 和推土阻力 。 ①压实阻力 由土力学可知 式中: P——单位压力; Z——土壤沉陷量(变形量); n——与土壤性质有关指数; k——与土壤性质和支承面有关系数。 max max C tg max 0.8 ~ 0.95 Fe Fd Fd Fe Fr Fr Fr Frc Frb n P KZ
K与两个因素有关,很复杂,所以改为下式: K b 式中:Kc—土壤粘聚变形系数; Kφ——土壤摩擦变形系数; -印迹短轴宽度 n 土壤沉陷指数,n=0~1 试验代表轮胎接地面积的平板均匀压入土壤的曲线 n<1松软土壤 例.h>1硬实土壤 湿度% n K K CKpa 15 0.7 5.271515.041.72 29° 砂土壤 22 0.2 2.56 43.12 1.38 38° 38 0.5 13.19692.154.14 13° 粘土壤 55 0.716.031262.532.07 10°
K与两个因素有关,很复杂,所以改为下式: 式中:Kc ——土壤粘聚变形系数; K ——土壤摩擦变形系数; b ——印迹短轴宽度; n ——土壤沉陷指数,n=0~1。 试验 代表轮胎接地面积的平板均匀压入土壤的曲线。 n<1 松软土壤 n>1 硬实土壤 例: c n k Z b K P 55 0.7 16.03 1262.53 2.07 10° 38 0.5 13.19 692.15 4.14 13° 粘土壤 22 0.2 2.56 43.12 1.38 38° 15 0.7 5.27 1515.04 1.72 29° 砂土壤 C K kpa K 湿度% n e