Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,736

КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ КРИВОЛИНЕЙНОГО ДВИЖЕНИЯ ЛЕСОВОЗНОГО АВТОПОЕЗДА

Соколов Г.М. Стариков С.А.

Для оценки динамических процессов, происходящих при криволинейном движении лесовозного автопоезда (ЛАП-а), необходимо знать кинематические параметры его основных элементов и характерных точек и связь между ними.

В реальных условиях движение ЛАП-а по кривым характеризуется явно выраженной кинематической нестационарностью. Поэтому в основе его изучения должны лежать комплексные исследования дважды (геометрически и кинематически) нестационарных режимов, которые представляют собой наиболее распространенный вид движения и качественно отличаются от стационарных.

В проекции на опорную поверхность движение каждого элемента ЛАП-а в приближении можно считать плоско-параллельным.

Задачами исследований является определение траекторий характерных точек автопоезда, линейных и угловых скоростей и ускорений, построение подвижной и неподвижной центроид, кругов Лагира и Брессе, свидетельствующих о знакопеременности нормальных и касательных ускорений [1].

Разработанная математическая модель [2] позволяет решать геометрические задачи криволинейного движения ЛАП-а в условиях голономных связей без учета параметра времени, в результате чего можно получить соотношения между кинематическими параметрами.

При заданном законе движения вдоль основной траектории s=s(t) [3] скорость, касательное и нормальное ускорения средней точки задней оси автомобиля

1, 2, 3,

где ρ - радиус кривизны.

Исходя из теории плоского движения определяются кинематические параметры характерных точек и основных элементов ЛАП-а [2]. При этом линейные и угловые скорости связаны между собой аналогичными соотношениями, что линейные и угловые перемещения, соответственно.

Скорость и ускорение произвольной точки М

4, 5,

где 6 - скорость и ускорение точки Ai, выбранной за полюс.

Угловая скорость и угловое ускорение i-того элемента автопоезда

9, 8,

где 5 - угол поворота i-того элемента ЛАП-а, 5 - скорость и перемещение точек продольной оси элемента вдоль нее.

Касательные ускорения центров масс элементов ЛАП-а имеют место как при неравномерном движении из-за проявления кинематической нестационарности, так и при равномерном, когда сказывается геометрическая нестационарность.

Уравнение неподвижной центроиды i-того элемента

2, 5,

где 5 - координаты полюса Ai в неподвижной системе координат.

Соответственно, уравнение подвижной центроиды

5,

5,

где 5 - координаты полюса Ai в подвижной системе координат.

Окружность

f

представляет собой геометрическое место точек, нормальные ускорения которых равны нулю (точек перегибов траекторий). Ограниченный ею круг является кругом Лагира (поворотным кругом).

Окружность

f,

где f, определяет семейство точек, для которых отношение f является постоянной величиной. С введением параметра времени касательные ускорения этих точек равны нулю. Образованная ими окружность ограничивает круг Брессе (круг перемены).

Полученные кинематические соотношения в дальнейшем могут быть положены в основу динамических исследований движения ЛАП-а по кривым. Они позволяют провести многосторонний анализ изучаемых процессов при различных законах - разгоне, равномерном движении, торможении.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Соколов, Г. М. Исследование точек подвижной плоскости по геометрическим признакам / Г. М. Соколов. - ВИНИТИ, 1985. № 3309-85. - 34 с.
  2. Соколов, Г. М. Движение лесовозного автопоезда на кривых. Теория. Расчет. Эксперимент / Г. М. Соколов. - ВИНИТИ, 1998. № 2507-В98. - 274 с.
  3. Закин, Я. Х. Прикладная теория движения автопоезда / Я. Х. Закин. - М.: Транспорт, 1967. - 356 с.

Библиографическая ссылка

Соколов Г.М., Стариков С.А. КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ КРИВОЛИНЕЙНОГО ДВИЖЕНИЯ ЛЕСОВОЗНОГО АВТОПОЕЗДА // Успехи современного естествознания. – 2004. – № 10. – С. 61-62;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=13590 (дата обращения: 16.10.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074