Исследование и повышение проходимости луноходов в различных условиях эксплуатации. Автор: Лядункина В.В.

Тема: исследование и повышение проходимости луноходов в различных условиях эксплуатации

Цель проекта: повышение проходимости  колесных движителей луноходов путем использования устройств противоскольжения, повышающих функциональные свойства.

Объект исследования: колесный движитель лунохода, оснащенный съемными зацепами и устройствами противоскольжения.

Предмет исследования: процесс взаимодействия колесных движителей лунохода с поверхность луны (грунтом).

         Методы исследования. Теоретические исследования выполнены с использованием методов математического моделирования и базировались на основе применения положений теоретической механики, теории вероятностей, математической статистики, численного анализа. При вычислениях использовались программные продукты MS EXСEL, MathCAD.  


Автор: Лядункина В.В.
Работа:
Проект Исследование и повышение проходимости луноходов в различных условиях эксплуатации
Руководитель проекта: Махмутов М.М.
Авторы проекта: участники кружка Колесо (3 группа)
Срок выполнения: сентябрь - декабрь.
Консультативная помощь: Сапронова О.Н. (учитель информатики), Куринова М.А. (учитель физики и астрономии).
Тема: исследование и повышение проходимости луноходов в различных условиях эксплуатации
Цель проекта: повышение проходимости колесных движителей луноходов путем использования устройств противоскольжения, повышающих функциональные свойства.
Объект исследования: колесный движитель лунохода, оснащенный съемными зацепами и устройствами противоскольжения.
Предмет исследования: процесс взаимодействия колесных движителей лунохода с поверхность луны (грунтом).
Методы исследования. Теоретические исследования выполнены с использованием методов математического моделирования и базировались на основе применения положений теоретической механики, теории вероятностей, математической статистики, численного анализа. При вычислениях использовались программные продукты MS EXСEL, MathCAD.
Пояснительная записка
Ниводной стране мира строительство планетоходов небыло поставлено натакую широкую ногу, как вРФ, иниодна страна недобилась вэтом таких успехов. Только унас выходили учебники ссовершенно фантастическими ивтоже время простыми заголовками, такими, например, как Планетоходы. Только унас можно, отъехав два километра отстолицы, попасть намарсодром. Иневина конструкторов отечественных планетоходов, что поМарсу ползают ихамериканские собратья. Планетоходная промышленность зародилась внашей стране в1963 году, когда Сергей Королев озаботился средствами передвижения космонавтов поЛуне. Сомнения втом, что космонавты высадятся наЛуне, ниукого невозникало. Одним изталантов Королева было удивительное умение находить правильных партнеров. Лучшего разработчика лунного шасси, чем создатель танковых шасси ленинградский ВНИИТрансмаш, найти было трудно. Возглавил эту работу Александр Кемурджиан, ныне такаяже легендарная личность среди разработчиков планетоходов, как Роберт Винер среди кибернетиков. Танковое прошлое давало осебе знать— первый макетный образец лунохода был нечем иным, как радиоуправляемым шасси танка Т-55.
Параллельно Кемурджиан развернул почти академическую исследовательскую работу, посвященную всем аспектам планетоходов, начиная отшасси икончая системами управления. Разрабатывался целый парк внеземных машин: планетоходы-экскаваторы, самосвалы, транспортные, дорожные истроительные машины. Планетоходы сгерметичными иоткрытыми кабинами, сдистанционным управлением попроводам ивовсе автоматические транспортные системы. Носамым важным вопросом оставался следующий: как передвигаться? Каким способом? Какой принцип движения следует использовать?
Рассматривались десятки вариантов движителей. Например, роторно-винтовые, напоминающие положенные набок гигантские штопоры. Вземных условиях они прекрасно зарекомендовали себя наснегу изаболоченных грунтах. Насухойже почве основную долю потерь составляли затраты натрение. Кроме того, этот движитель неудовлетворял требованиям легкости конструкции иизносостойкости. Прыгающий движитель имеет преимущество вусловиях гравитации, вдесятки исотни раз ниже земной. Ктомуже прыгающий аппарат нелегок вуправлении иподвержен большим динамическим нагрузкам вовремя прыжков. Шагающий механизм оказался чрезвычайно сложным вреализации иуправлении. Поэтойже причине был забракован иэкзотический вариант шагающего движителя— кувыркающийся. Изреальных вариантов осталось только два— гусеницы иколеса.
Преимуществом колесных планетоходов были больший КПД, годность кэксплуатации наразных типах грунтов, возможность отключения некоторых колес, более простая конструкция. Гусеницыже оказывали более низкое давление нагрунт иобеспечивали меньшую массу шасси приравной проходимости. Однако гусеничный привод страдает классической танковой болезнью— так называемой расклинкой, когда между ведущим или направляющим колесом игусеницей попадает камень или грунт, что может привести ксбросу гусеницы. Мало того, расчеты показывали, что деформируемый слабонесущий лунный грунт илунные камни снаибольшей вероятностью приведут ксбрасыванию гусеницы. Поэтому длялунохода был выбран колесный движитель. Каналогичным выводам, кстати, пришли иамериканские конструкторы.
Колеса
Колеса Лунохода всем хорошо известны помногочисленным фотографиям ирисункам. Это жесткая конструкция, образованная тремя титановыми обручами, соединенными между собой титановымиже грунтозацепами. Крайние обручи имели меньший диаметр, чем средний. Что это дает? Натвердом основании имеет практически точечный контакт, что хорошо отражается наКПД движителя. Намягкихже грунтах, вследствие деформации грунта подсредним обручем, вдело вступают периферийные поверхности обода, увеличивая площадь контакта иулучшая проходимость. Однако жесткость конструкции колеса Лунохода подходит только длябольших скоростей. Решением этой проблемы являются колеса сметаллоупругими шинами, образованные ленточными пружинами, всечении напоминающие автомобильную шину. Именно потакому принципу были устроены шины вамериканском луноходе LRV, накотором передвигались американские астронавты. Ресурс американской лунной шины был рассчитан на120км пробега. Советскиеже конструкторы отказались оттакой схемы ввиду большого риска расклинивания мелкими камешками кольцевых пружинных элементов.
ВЛуноходе была использована танковая независимая подвеска спродольным качанием рычагов. Трансмиссияже была сильно упрощена засчет применения оригинального решения— так называемого мотор-колеса, прикотором каждое колесо объединяется синдивидуальным тяговым электромотором. Кслову сказать, подобное решение применялось припостройке гигантских карьерных самосвалов, итолько сейчас начинает использоваться вконцептуальных легковых автомобилях.
Научно-техническое творчество - одно из важнейших направлений работы с детьми в сфере образования, которое позволяет наиболее полно реализовать комплексное решение проблем обучения, воспитания и развития личности.
Система научно-технического творчества учащихся призвана содействовать эффективному решению проблемы воспроизводства инженерно-технических кадров, обладающих способностью к опережающему развитию и создать условия для формирования и развития основных компетенций обучающихся по конструированию и моделированию в области технического творчества, рационализаторской и изобретательской деятельности.
КЛАССИФИКАЦИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ ПРОТИВОСКОЛЬЖЕНИЯ К КОЛЕСНЫМ ДВИЖИТЕЛЯМ ЛУНОХОДОВ
Лунные геологические особенности остаются нетронутыми, потому что на Луне нет воды в жидком состоянии. В земных условиях эрозия постепенно разрушает кратеры и различные формирования. Также влияет и тектоническая активность, которой лишен спутник. Все это приводит к тому, что лунный реголит пересушен. В нем нет органики. Ударные кратеры бывают маленькими ямками и гигантскими обрывами. Самый большой кратер Луны достигает в диаметре 2500 км – Айткен. Молодые покрывают более старые, что помогает отследить их возраст.
Рис. 1. Поверхность Луны с фото в высоком разрешении
Применение дополнительных приспособлений для повышения сцепления колес с грунтом луны значительно изменяются функциональные свойства колесных луноходов. При движении по мягким грунтам мелкозвенчатые и браслетно-звеньевые цепи малоэффективны вследствие небольшой высоты зацепов, Для мягких грунтов применяют траковые цепи с высокими зацепами различной формы /1/.
Известны устройства противоскольжения (рис. 2 а и б), позволяющие при движении агрегата автоматически изменять высоту стойки устройства в зависимости от твердости почв. В отличие от накладных и спиральных зацепов, противобуксовочных колодок и манжет, дисков со складывающимися лопатками, цепей различных конструкций и т.д., данные устройства устанавливаются не на шинах, а на дисках обода и ступицах колеса, что дает возможность не только предохранять резинокордный материал каркаса от местных разрушений, но и снизить тангенциальные деформации и износ шин.
аб
вг
де
ж з
Рис. 2. Съемные устройства противоскольжения различных конструкций: а – патент США № 2496924 по кл. 301-51; б – патент Франции № 1559167 по кл. В 60 В 1500; в – для тракторов класса тяги 9…20 кН; г – для тракторов класса тяги 6 кН; д – со складывающимися зацепами; е – с волнообразной формой сегментного диска; ж - с выдвижными зацепами ; з – образующие опору в подпахотных слоях почвы
Анализ существующих конструкций устройств противоскольжения позволяет классифицировать по следующим признакам:
- форма рабочей поверхности зацепа (прямоугольная, треугольная, круглая, овальная, спиральная);
- характер внедрения зацепа в почву (пассивный; активный - поступательное, вращательное, вращательно-поступательное);
- способ выдвижения зацепа (ручной, механизированный, полуавтоматический, автоматический);
- источник энергии привода (механический, пневматический, гидравлический, электрический, электромагнитный, комбинированный);
- крепление к диску обода колеса (резьбовое, штифтовое, штыковое, фрикционное);
- форма сечения стойки (круглое, коническое, полое);
- способ регулирования параметров внедрения зацепов и длины стойки (ручное, автоматическое);
- конструкции устройств (съемные - рис. 2 в, г; выдвижные - рис. 2 ж; складывающиеся - рис. 2 д).
Рассматриваемые устройства различаются также по характеру крепления и расположению зацепов и стойки устройства, по конструкции направляющих втулок и щеки и т.д.
Недостаточно широкое применение съемных средств можно объяснить следующими причинами: большой массой и металлоемкостью приспособлений; трудоемкостью их установки и снятия с колес; необходимостью транспортировки; опасением повредить шины жесткими элементами; недостаточной изученностью экономической целесообразности применения приспособления /2/.
В связи с переуплотненностью почв сельскохозяйственных угодий повысились требования к движителям. В сложившейся ситуации устройства противоскольжения должны обеспечить повышение не только сцепных свойств, но и почвосберегающих качеств движителя. С целью повышения надежности крепления на колеса и сокращения времени монтажа и демонтажа съемных устройств учениками школы 23 разработаны новые устройства противоскольжения /3/ (рис. 3).
Устройство состоит из оси 1, приваренной к ней втулки 2, гаек 3, щеки 4, стойки 5 и болта его фиксации 6, грунтозацепа 7 и болтов его крепления 8, 9. С целью регулирования высоты стойки 5 устройства противоскольжения болтом фиксации 6 предусмотрены несколько отверстий а.
Принцип действия состоит в следующем. При движении транспортного средства по твердому покрытию, где сила сцепления колесного движителя с почвой достаточная, о чем можно судить по буксованию колеса, необходимо отрегулировать стойку 5 на минимальную высоту, благодаря чему грунтозапеп 9 устройства не будет взаимодействовать с поверхностью качения. При движении транспортного средства в условиях неустойчивой проходимости, повышенного буксования и т.д., необходимо, при помощи болта фиксации 6, высоту стойки 5 в зависимости от состояния поверхности качения.
Использование данного устройства противоскольжения на луноходахпозволяет за счет силы сцепления движителя с грунтом повышать проходимость на трудно преодолеваемых участках луны, тяговые свойства, что ведет к расширению диапазона использования луноходов на различных видах работ космоса, сократить простои техники.
Рис. 2. Устройство противоскольжения для колеса транспортного средства
Снижению уплотняющего воздействия движителя на почву способствуют устройства (рис. з), позволяющие образовывать опору и за счет этого реализовывать тяговую нагрузку агрегата. В данном режиме работы функцию несущего основания выполняет устройство противоскольжения /4/.
Таким образом, приведенная классификация дополнительных устройств противоскольжения к колесным движителям тракторов позволяет также наметить тенденции дальнейшего развития функциональных свойств колесных агрегатов.
УСЛОВИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЪЕМНЫХ ЗАЦЕПОВ
НА ДВИЖИТЕЛЕ ЛУНОХОДА
На возникновение лунного реголита (грунта) повлияли разные виды излучений, бомбардирующие поверхность Луны из-за отсутствия у неё магнитного поля. Исследования образцов реголита, доставленного на Землю, показали, что он состоит из спёкшихся микроскопических частиц горных пород и отличается от земных пород отсутствием связанной воды.
Рис. 1. Взаимодействие движителя лунохода с реголитомлуны
С целью определения условия целесообразности использования съемных зацепов на луне, воспользуемся моделью оптимизации числа съемных зацепов:
(1)
где ТО – основное время работы лунохода, ч; ТС – время, необходимое на монтаж и демонтаж устройства противоскольжения, ч; ; - коэффициенты буксования, колеса соответственно, со съемными и без съемных зацепов.
Решим задачу, при каких условиях эксплуатации лунохода выгодно начинать применять съемные зацепы?
При минимально возможном числе зацепа на колесе=1 получим условия при которых выгодно начинать применять съемные зацепы:
(2)
В результате анализа модели (2), были получены следующие значения буксования лунохода, при которых целесообразно движитель оборудовать съемными зацепами (табл.).
Допускаемые значения буксования колеса, при которых целесообразно применять съемные зацепы
ТО ,
ч
ТС , ч
0,1
0,2
0,3
0,15
0,30
0,45
5
0,241
0,177
0,107
0,003
0,177
0,353
6
0,251
0,199
0,142
0,027
0,199
0,370
7
0,258
0,214
0,167
0,046
0,214
0,382
ТС ,
ч
ТО , ч
5
6
7
0,15
0,30
0,45
0,1
0,241
0,251
0,258
0,090
0,251
0,412
0,2
0,177
0,199
0,214
0,027
0,199
0,370
0,3
0,107
0,142
0,167
-0,041
0,142
0,326
ТО , ч
ТС , ч
5
6
7
0,1
0,2
0,3
0,15
0,003
0,027
0,046
0,090
0,027
-0,041
0,30
0,177
0,199
0,214
0,251
0,199
0,142
0,45
0,353
0,370
0,382
0,412
0,370
0,326
Таким образом, данный анализ модели оптимизации числа съемных зацепов, в зависимости от времени работы лунохода, монтажа и демонтажа устройства противоскольжения, свойств лунного грунта по критерию тягово-сцепных качеств движителя, показывает условия целесообразности использования съемных зацепов на колесном движителе.
ИССЛЕДОВАНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ КАЧЕНИЮ ДВИЖИТЕЛЯ ЛУНОХОДА СО СЪЕМНЫМИ ЗАЦЕПАМИ
При качении колеса, оборудованного съемными зацепами, возникают силы сопротивления движению от колеса и съемных зацепов. Однако, в отличие от сил сопротивления движению колеса, силы от съемных зацепов носят не постоянный, а периодический характер, т.е. они, возникают в момент взаимодействия съемных зацепов с почвой (рис.1).
Рис.1. Качение колеса по поверхности луны
Рассмотрим взаимодействие зацепов, в диапазоне BD, с почвой (рис. 2), силы сопротивления, постепенно увеличиваясь, образуют в некоторой точке максимальное значение момента сопротивления, определяемое как произведения силы внедрения зацепа в почву на плечо BC.
Сила внедрения зацепа в почву до точки B имеет нулевое значение.
Начиная с точки B она увеличивается и достигает своего максимального значения в точке D, т.е. при максимальном значении угла поворота , определяемого по формуле: (1) где Rk - радиус колеса, м; hс – высота съемных зацепов, м; hk ; hz - прогиб шины и глубина колеи, м;
Высота внедрения зацепа в почву в зависимости от угла поворота зацепа , определится, как: (2)
Рис. 2. Схема к расчету сопротивления движению колеса со съемными зацепами
Следовательно, сила внедрения зацепа в почву от угла поворота , определится: (3)
Плечо силы в точке B будет иметь максимальное значение, а в точке D – нулевое. Следовательно: (4)
Таким образом, момент сопротивления съемных зацепов движению в зависимости от угла поворота зацепа, определится:
(5)
Учитывая производную от тригонометрической функции,
получим производную от момента сопротивления зацепов по углу
Полученное выражение, приравняв нулю, получим:
Пусть
Тогда: (6)
Учитывая, что , из полученной модели (6)получим : (7)
Пусть , тогда, подставляя в модель (7) получим квадратное уравнение:
, ((8)
Решая квадратное уравнение (8) определим корни:
(9)
(10)
Угол поворота съемного зацепа, при котором достигается максимальное значение момента сопротивлению качения, по модели (9) превышает значение (выражение 1) и следовательно исключится. Полученную модель (10), подставляя в выражение (5) определим значение максимального момента сопротивления качения колеса, оборудованного со съемными зацепами.
Таблица 1
Расчетные значения максимального момента сопротивлению движения (Н( м)
hС ,
м
lС , м
bС , м
k1(107 ,Н/м3
0,05
0,10
0,15
0,005
0,010
0,015
1
2
3
0
0
0
0
8,7
9,4
10,1
4,7
9,4
14,1
0,1
60,9
65,6
70,4
60,9
65,6
70,4
32,8
65,6
98,5
0,2
144,3
155,6
166,9
144,3
155,6
166,9
77,8
155,6
233,4
lС ,
м
hС , м
bС , м
k1(107 ,Н/м3
0
0,1
0,2
0,005
0,010
0,015
1
2
3
0,05
0
60,9
144,3
58,5
60,9
63,2
30,4
60,9
91,3
0,10
0
65,6
155,6
60,9
65,6
70,4
32,8
65,6
98,5
0,15
0
70,4
166,9
63,2
70,4
77,5
35,2
70,4
105,6
bС ,
м
hС , м
lС , м
k1(107 ,Н/м3
0
0,1
0,2
0,05
0,10
0,15
1
2
3
0,005
0
60,9
144,3
58,5
60,9
63,2
30,4
60,9
91,3
0,010
0
65,6
155,6
60,9
65,6
70,4
32,8
65,6
98,5
0,015
0
70,4
166,9
63,2
70,4
77,5
35,2
70,4
105,6
k1(107 Н/м3
hС , м
lС , м
bС , м
0
0,1
0,2
0,05
0,10
0,15
0,005
0,010
0,015
1
0
32,8
77,8
30,4
32,8
35,2
30,4
32,8
35,2
2
0
65,6
155,6
60,9
65,6
70,4
60,9
65,6
70,4
3
0
98,5
233,4
91,3
98,5
105,6
91,3
98,5
105,6
Расчеты вышеприведенных моделей на ЭВМ (табл. 1) показывают, что с увеличением длины и толщины зацепа, а также фактора коэффициента объемного смятия почвы момент сопротивления движению повышается пропорционально, независимо от высоты зацепов. С увеличением высоты съемных зацепов, независимо от их длины толщины и коэффициента объемного смятия, момент сопротивления движению повышается по кривой с положительным ускорением.
Расчетные значения угла поворота зацепов, при которых достигается максимальный момент сопротивлению движению, (табл.2), показывает, что с увеличением высоты зацепа угол увеличивается по кривой с отрицательным ускорением. Остальные исследуемые факторы не влияют на угол поворота.
Таблица 2
Расчетные значения угла поворота зацепов, при
которых достигается максимальный момент
сопротивлению движению (0)
hС ,
м
lС , м
bС , м
k1(107 ,Н/м3
0,05
0,10
0,15
0,005
0,010
0,015
1
2
3
0
0
0
0
12
12
12
12
12
12
0,1
20
20
20
20
20
20
20
20
20
0,2
25
25
25
25
25
25
25
25
25
lС ,
м
hС , м
bС , м
k1(107 ,Н/м3
0
0,1
0,2
0,05
0,10
0,15
4
5
6
0,05
0
20
25
20
20
20
20
20
20
0,10
0
20
25
20
20
20
20
20
20
0,15
0
20
25
20
20
20
20
20
20
bС ,
м
hС , м
lС , м
k1(107 ,Н/м3
0
0,1
0,2
0
0,1
0,2
0
0,005
0
20
25
20
20
20
20
20
20
0,010
0
20
25
20
20
20
20
20
20
0,015
0
20
25
20
20
20
20
20
20
k1(107 Н/м3
hС , м
lС , м
bС , м
0
0,1
0,2
0
0,1
0,2
0
1
0
20
25
20
20
20
20
20
20
2
0
20
25
20
20
20
20
20
20
3
0
20
25
20
20
20
20
20
20
Расчетные значения угла поворота зацепов, при которых достигается максимальный момент сопротивлению движению, (табл.2), показывает, что с увеличением высоты зацепа угол увеличивается по кривой с отрицательным ускорением. Остальные исследуемые факторы не влияют на угол поворота.
С целью снижения трудоемнкости расчетов были составлены несколько программ для ЭВМ .
Компьютерная программа
Программа оптимизации тяговых показателей движителей луноходов в зависимости от параметров ходовых систем
Данная программа предназначена для определения влияния тяговых показателей луноходов на параметры ходовых систем. Программа применяется при научных исследованиях в области определения наиболее эффективного режима работы ходовых систем. Критериями оптимизации подобраны следующие показатели: касательная сила тяги, сила сопротивления движению, крюковая нагрузка, мощность, подводимая к движителю, мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления качению, тяговая мощность, поступательная скорость движения, коэффициент полезного действия движителя, сменная производительность агрегата, прямые эксплуатационные затраты.
После ввода исходных данных ведется расчет необходимых параметров для определения влияния тяговых показателей колесных агрегатов. В зависимости от выбранного критерия оптимизации, параметров колесного движителя и условий эксплуатации лунохода, подбирается наиболее эффективный режим работы ходовых систем.
│DEF fnch (x) = (EXP(x) + EXP(-x)) / 2 ↑
│DIM p$(5)
│p$(1) = "Pk " ░
│p$(2) = "Pkp" ░
│p$(3) = "Nk " ░
│p$(4) = "KPD" ░
│p$(5) = "Wcp" ░
│OPEN "result.txt" FOR OUTPUT AS #1 ░
│CLS ░
│FOR Dk = 50 TO 150 STEP 50 ░
│FOR Bk = 10 TO 50 STEP 20 ░
│FOR Pw = 1 TO 3 STEP 1 ░
│FOR Gk = 500 TO 1500 STEP 500 ░
│FOR KB1 = 1 TO 3 STEP 1 ░
│PRINT " Dk="; Dk; " Bk="; Bk; " Pw="; Pw; " Gk="; Gk; " KB1="; KB1 ░
│PRINT #1, " Dk="; Dk; " Bk="; Bk; " Pw="; Pw; " Gk="; Gk; " KB1="; KB1 ░
│FOR e = 1 TO 4 ░
│GOSUB 1 ░
│PRINT e, p$(e), "b="; : PRINT USING "#.####"; beta ░
│PRINT #1, e, p$(e), "b="; : PRINT #1, USING "#.####"; beta ░
│REM 10 IF INKEY$ = "" THEN 10 ░
│NEXT e ░
│9 NEXT KB1 ░
│NEXT Gk ░
│NEXT Pw ░
│NEXT Bk ░
│NEXT Dk ░
│GOTO 6 ░
│1 a = .000001: b = 1: eps = .0001 ░
│3 x1 = (a + b - eps) / 2 ░
│ x2 = (a + b + eps) / 2 ░
│ beta = x1: GOSUB 2: f1 = f ░
│ beta = x2: GOSUB 2: f2 = f ░
│ IF f1 >= f2 THEN b = x2 ░
│ IF f1 < f2 THEN a = x1 ░
│ IF ABS(a - b) / 2 < eps THEN beta = (a + b) / 2: RETURN ░
│ GOTO 3 ░
│2 tw = 10 ░
│hw = 5 ░
│tcp = 2 ░
│vt = 8 ↑
│qn = 3 ░
│T0 = 5 ░
│Tcm = 8 ░
│zom = 730 ░
│zot = 8250 ░
│Pam = 16.6 ░
│Pat = 26.5 ░
│Ppm = 20 ░
│Ppt = 16 ░
│trm = 220 ░
│trt = 1230 ░
│zrcm = .085 ░
│qrcm = 61 ░
│STc = 20.33 ░
│Pi = 3.14159 ░
│KB = KB1 / SQR(Bk * Dk) ░
│Dnp = Dk * (1 + SQR(Gk * KB ^ 2 * Bk ^ 2) / (Pi * Pw * SQR(Bk) * Dk ^ (1 / 6))░
│hk = (Gk ^ 2 / (KB ^ 2 * Bk ^ 2 * Dnp)) ^ (1 / 3) ░
│hz = Gk / (Pi * Pw * SQR(Bk * Dk)) ░
│IF Dk - (hz + hk) > 0 THEN L = SQR(Dk * hz - hz ^ 2) + SQR(Dk * (hz + hk) - (h░
│f0n = .5935 + 49.7 / (100 * Gk / (L * Bk)) - 300 / (100 * Gk / (L * Bk)) ^ 2 ░
│f0ck = .6215 + 23.9 / (100 * Gk / (L * Bk)) ░
│f0np = (4 * f0n - 3 * f0ck) / (2 * f0ck) ░
│kt = .4 * tw ░
│Pk = (f0ck * Gk / (beta * L / kt)) * (LOG(fnch(beta * L / kt)) - f0np * (1 / f░
│Pf = .5 * (Gk ^ 4 / (KB * Bk * Dnp ^ 2)) ^ (1 / 3) ░
│Pkp = Pk - Pf ░
│Nkp = vt * Pkp * (1 - beta) / 270 ░
│Nf = vt * Pf * (1 - beta) / 270 ░
│Nb = vt * Pk * beta / 270 ░
│Nk = Nkp + Nb + Nf ░
│KPD = (1 - Pf / Pk) * (1 - beta) ░
│Wcw = .36 * T0 * Pkp * vt * (1 - beta) / qn ░
│IF e = 1 THEN f = Pk ░
│IF e = 2 THEN f = Pkp ░
│IF e = 3 THEN f = Nk ░
│IF e = 4 THEN f = KPD ░
│IF e = 5 THEN f = Wcw ░
│RETURN ░
│6 END ░

Выводы
1. Лунный реголит пересушен, в нем нет органики. Ударные кратеры бывают маленькими ямками и гигантскими обрывами (рис.1). Самый большой кратер Луны достигает в диаметре 2500 км – Айткен. Молодые покрывают более старые, что помогает отследить их возраст.
2. Классифицированы существующие методы повышения функциональных характеристик колесных движителей луноходов и разработаны способ повышения их тягово-свойств.
3. Разработаны математические модели, описывающие влияние параметров устройств противоскольжения на функциональные показатели движителей.
4. Исследован процесс совместного действия шинных и съемных зацепов на формирование тяговой способности колеса, а также влияние устройств противоскольжения на плотность почв в следе движителя и сил сопротивления движению колеса.
5. Разработана методику расчетов оптимальных параметров съемных зацепов по энергетическому критерию и даны рекомендации по улучшению тяговых свойств колесных луноходов
Литература
1. Abulnaga В, Laframboise J.E. Yellowknife to Lac de Gras: An Evaluation of Hovercraft Transportation in the N.W.T. 1994 CACTS Conference on Air Cashion technology, Montreal, Quebec, Canada, с 253-259
2. Bertelsen W.R. The Air Cushion Vehicle in an Automated Transportation System: An Update. — 1994 CACTS Conference on Air Cashion technology, Montreal, Quebec, Canada, c. 303-333,
3. Caldron M., Meeker C.D., Sldky J.F.Jr., Welch J. Amphibious Transporters in Oil Spill Events. 1994 CACTS Conference on Air Cashion technology, Montreal, Quebec, Canada, с 37-47.
4. Krick G. Radial and Shear Stress Distribution under Rigid Wheels and Pneumatic Tires Operating on Yielding Soils With Consideration of Tire Deformation // Journal of Terramechanics. — 1969. — V.6, №3. — Pp. 73-98.
5. Krick G. Behavicar of Tires Driven in Soft Ground With Side Slip // Journal of Terramechanics. 1973. - V.9, №3. - Pp. 9-30.
6. Kotlyarenko V.I. Some aspects to be considered designing environmental all-terrain vehicles // Journal of Kones powertrain and transport, Warsaw, vol. 13, №1, 2006: c-27-30
7. More G. Application of new ACV Technology to Canadian Coast Guard Operation. — 1994 CACTS Conference on Air Cashion technology, Montreal, Quebec, Canada, c. 233-247,
8. Wong J.Y. Data processing methodolody in the characterization of the mechanical properties of terrain // Journal of Terramechanics. 1980. - Vol. 17, — № l.-P. 13-41.
9. Wong J.Y., Preston-Thomas J. On the characterization of the shear stress-displacemennt zelatanshin of terrain // Journal of Terramechanics. — 1983. -Vol. 19, № 4. - P. 225-234.284
10. Научная библиотека диссертаций и авторефератов disserCat http://www.dissercat.com/content/nauchnoe-obosnovanie-sozdaniya-i-razrabotka-khodovykh-sistem-transportnykh-sredstv-na-pnevmo#ixzz5hI3GGfcb
1
Скачать работу

Получить программу конференций

Получить программу конференций

пригласи друга и получи дипломы
пригласи друга
Пожалуйста, подождите.
x