Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Топ:
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Интересное:
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Дисциплины:
2018-01-29 | 471 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Определение силы сопротивления движению автомобиля
Автомобиль массой m движется с заданной скоростью va вверх по склону с углом наклона α = 30. Определить силы сопротивления движению, если известны следующие расчетные параметры: f =0,018 коэффициент сопротивления качению; K=0,6-кэфициент сопротивления воздуха; F =6,68 м2 –лобовая площадь автомобиля
Дано: m = кг; va = км/ч
Найти: силы и мощности сопротивления
Решение.
1.Сила сопротивления качению. При движении автомобиля тяговое усилиеPd на ведущих колесах расходуется на преодоление сил в уравнении тягового баланса, одной из которых является сила сопротивления качению колес Pf. К сопротивлению качения относится также трение в подшипниках колес и в элементах подвески. В целом сила сопротивления качению зависит от конструкции и материала шины, скорости движения, приложенных к колесу крутящего момента, внешних сил и дорожных условий.
Линия действия силы ZK (равнодействующей нормальных реакций), равной по значению силе тяжести Ga = mg, смещается от вертикального диаметра вперед на некоторую величину ас, т.е. создается плечо сопротивления качению вследствие действия крутящего момента Md образующего тангенциальную силу Тг. В результате смещения ас возникает пара сил ZK и Ga сила ZK создает момент ZKac, противодействующий качению колеса. Момент этой пары уравновешивает момент ZKac. Значение силы сопротивления качениюPf , Н, находят из условия равновесия колеса:
Отношение обозначается буквой f и называется коэффициентом сопротивления качению, следовательно сила сопротивления качению колес Pf определим по формуле:
· 9,81· 0,018· 0,866 = Н
МощностьNf, необходимая для преодоления сопротивления качению, кВт:
где Gh = Gacos30 = mg· cos30 при движении автомобиля на подъеме при α = 30 (рис.1).
Рис. 1. Силы, действующие на автомобиль при подъеме
2.Сила сопротивления воздушной среды.
Сила сопротивления воздуха Рw составляется из силы давления встречных частиц воздуха, силы, создаваемой разрежением за автомобилем, и силы трения воздуха о поверхность автомобиля. Сила сопротивления воздуха зависит от лобовой площади автомобиля, его формы, скорости движения, плотности воздуха и может быть подсчитана по полученной опытным путем формуле, Н:
где К — коэффициент сопротивления воздуха, зависящий от обтекаемости автомобиля, т.е. его формы и качества поверхности кузова или кабины, Нс2/м4;F — лобовая площадь автомобиля, м2; va — скорость движения автомобиля, м/с.
Мощность, необходимая для преодоления силы сопротивления воздуха, кВт соответственно:
3.Силы сопротивления подъему и дороги. Ранее были рассмотрены основные силы, действующие на ведущих колесах автомобиля. Однако при ускоренном его движении и особенно при преодолении подъема (см. рис. 1) появляются дополнительные силы. В общем случае движения автомобиля на подъеме действуют три группы сил.
Первую группу составляют силыPd, движущие автомобиль. Они образуются вследствие взаимодействия ведущих колес с дорогой и называются силами тяги.
Вторую группу составляют силы, оказывающие сопротивление движению. Это силы сопротивления качения задних Рк1 и передних Рк2 колес, действующих в плоскости дороги; сила сопротивления воздухаPw, приложенная к центру лобовой площади автомобиля; сила сопротивления подъемуPh — направленная параллельно плоскости дороги и являющаяся составляющей силы тяжести Ga = mg, автомобиля; сила инерции Рj, приложенная в центре тяжести автомобиля и называемая силой сопротивления разгону.
Третью группу сил составляют нормальные реакции дороги на передние Z1 и задние Z2 колеса, вызванные перпендикулярной составляющейGh силы тяжести (массы) автомобиля. Эта группа сил рассматривается отдельно.
Величины коэффициента f и уклонаi в совокупности характеризуют качество дороги. Поэтому сила суммарного сопротивления дороги Рψ, слагающаяся из сил сопротивления качению и подъему, будет иметь следующий вид:
Знак «плюс» берется при движении на подъем, знак «минус» — при движении на спуске. Выражение в скобках обозначается буквой ψ = и называется коэффициентом суммарного сопротивления дороги.
Мощность при суммарном сопротивлении дороги составит:
Ответ:
Варианты заданий
№ варианта | Масса автомобиля m, кг | Скорость движения va, м/с2 | Угол наклона пути α,град | № варианта | Масса автомобиля m, кг | Скорость движения va, м/с2 | Угол наклона пути α |
4350 | 110 | 30 | 5300 | 85 | 30 | ||
4400 | 100 | 30 | 5350 | 75 | 30 | ||
4450 | 90 | 30 | 5400 | 65 | 30 | ||
4500 | 80 | 30 | 5450 | 55 | 30 | ||
4550 | 70 | 30 | 5500 | 45 | 30 | ||
4600 | 60 | 30 | 5550 | 35 | 30 | ||
4650 | 50 | 30 | 5600 | 80 | 30 | ||
4700 | 40 | 30 | 5650 | 70 | 30 | ||
4750 | 30 | 30 | 5700 | 60 | 30 | ||
4800 | 105 | 30 | 5750 | 50 | 30 | ||
4850 | 95 | 30 | 5800 | 40 | 30 | ||
4900 | 85 | 30 | 5850 | 40 | 30 | ||
4950 | 75 | 30 | 5900 | 30 | 30 | ||
5000 | 65 | 30 | 5950 | 105 | 30 | ||
5050 | 55 | 30 | 6000 | 95 | 30 | ||
5100 | 45 | 30 | 4500 | 85 | 30 | ||
5150 | 35 | 30 | 4600 | 75 | 30 | ||
5200 | 25 | 30 | 4700 | 65 | 30 |
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!