Расчетно-экспериментальная оценка воздействия на почву шин сверхнизкого давления мобильных энергосредств

В статье приведен метод определения максимальных давлений в контакте шины сверхнизкого давления с деформируемой почвой с низкой несущей способностью на примере тонкостенной шины 1020х420-18 модели Бел-79. В сложившейся практике определения воздействия пневматических шин на почву используется метод определения площади контакта шины на недеформируемой плоской опорной поверхности. Максимальное давление шины на почву вычисляется как отношение нагрузки на шину к полученной площади контакта, умноженное на поправочные коэффициенты. Сравнением полученного максимального давления в контакте шины с недеформируемой опорной поверхностью с допустимым давлением оценивается соответствие тракторных и сельскохозяйственных шин условиям эксплуатации на почвах с определенной влажностью и твердостью. Но такой метод оценки неприемлем для шин низкого и сверхнизкого давления из-за значительной деформации шины и почвы в контакте и, следовательно, большей площади контакта и меньших значениях максимальных и средних давлений на почву. Поэтому новизной работы является экспериментальная оценка воздействия на почву шин низкого и сверхнизкого давления на деформируемом грунте. Метод включает в себя экспериментальное определение зависимости деформаций шины и грунта от давления воздуха в шине и нагрузки, а также зависимости размеров площадей контакта на деформируемом грунте от деформаций шины и грунта. По площадям контакта и коэффициентам неравномерности распределения давления в контакте по среднестатистическим значениям и формам эпюр определено максимальное давление в контакте шины с деформируемым грунтом. В результате впервые получены кривые зависимостей максимальных давлений в контакте от давлений воздуха и нагрузок на деформируемом грунте для шин низкого и сверхнизкого давлений. Зависимости максимальных давлений в контакте от давления воздуха при фиксированных нагрузках могут быть, своего рода, паспортом тонкостенных шин, аналогично тяговым характеристикам тракторных шин и тягово-скоростным характеристикам автомобильных шин. Полученные результаты позволяют с большой точностью определить эксплуатационные режимы автотранспортных средств высокой проходимости на шинах низкого и сверхнизкого давлений.

шина, деформация, грунт, площадь, контакт, давление, эксперимент, характеристика, зависимость, номограмма