Силы сопротивления движению автомобиля.
Автомобили эксплуатируются в самых разнообразных условиях, при этом на него оказывают воздействие различные силы сопротивления. Основными являются: сила сопротивления качению
, сила сопротивления подъему
, сила сопротивления воздуха
, сила сопротивления разгону
.
Сила сопротивления качению обусловлена гистерезисными потерями энергии в шине при ее радиальной, тангенциальной и боковой деформациях, скольжением в зоне контакта с опорной поверхностью и сопротивлением воздуха. Сопротивление качению зависит от многих конструктивных и эксплуатационных факторов: конструкции шины, давления в ней воздуха, температуры, нагрузки и передаваемого шиной момента, скорости движения автомобиля, состояния дорожной поверхности. Общую силу сопротивления качению автомобиля определяют по выражению:
, где
.
Исследования показали, что при движении автомобиля со скоростью до 50 км/ч сопротивление качению можно считать постоянным. Интенсивное сопротивление качению наблюдается при скорости свыше 100 км/ч. Объясняется это увеличением затрат энергии при ударах и колебательных процессах, происходящих в шине при высоких скоростях движения. С учетом скорости движения автомобиля коэффициент сопротивления качению определяется по формуле
,
- коэффициент сопротивления качению при малых скоростях,
- скорость движения автомобиля.
Сила сопротивления подъему автомобиля – составляющая силы тяжести автомобиля, направленная параллельно опорной поверхности и приложенная в центре масс автомобиля на высоте
. Сила сопротивления подъему определяется выражением:
. Поскольку обычно уклоны не велики, принимают
.
В ряде случаев целесообразно рассматривать совместно сопротивление качению и сопротивление подъему. Сумма этих сопротивлении называется сопротивлением дороги
, где
- коэффициент сопротивления дороги.
Сила сопротивления воздуха существенно влияет на тягово-скоростные свойства автомобилей, особенно при высоких скоростях движения. Основной составляющей сопротивления воздуха является лобовое сопротивление. Сила лобового сопротивления
, где
- коэффициент лобового сопротивления (коэффициент обтекаемости);
- плотность воздуха; V – скорость относительного движения воздуха и машины; Ав – лобовая площадь.
В расчете тягово-скоростных свойств автомобиля обычно используют не коэффициент обтекаемости сх, а коэффициент сопротивления воздуха
, которым учитываются и другие сопротивления, не зависящие непосредственно от формы автомобиля. При этом сила сопротивления воздуха рассчитывается по формуле:
. Следовательно, приближенно можно считать, что
(
- коэффициент, учитывающий дополнительные сопротивления).
Сила сопротивления разгону автомобиля – это сила его инерции
.
Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 852; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!
