Microsoft PowerPoint - Teorija kreanja vozila-predavanje 2.2.ppt

Транскрипт

1 ТЕОРИЈА КРЕТАЊА ВОЗИЛА Предавање. гусенична взила, кинематика кретања

2 Разматра се случај кретања взила у хризнталнј равни, са слнкретним механизмм кји има један пар гусеница. Упштен, путања при кретању взила се мже услвн пделити у четири денице: ) правлинијск кртање, бескначни радијус кривине (= ) и без угане брзине закретања ( =0.), ) улаз у кретање п некм луку A, са прмењивим радијусм ( const.) и прмењивм уганм брзинм ( const.), 3) равнмерн кретање п луку C са кнстантним радијусм (=const.) и кнстантнм уганм брзинм ( =const.) и 4) излаз из кретања п некм луку CD са прмењивим радијусм ( const.) и прмењивм уганм брзинм ( const.). A const =const ω o =const ω o const =const const C D

3 =const =const C Услв правлинијскг кртања: A const при истим смервима и истј величини брзина гусеница ω o =const ω o const const D = радијус кретања бескначан, днсн машина се креће правлинијски О

4 Услв криввлинијскг кртања: =const =const C A const Принципијелн, кретање взила се пстиже разликм брзина кретања гусеница: ω o =const ω o const const D = При тме се гусеница са мањм брзинм назива застајућа гусеница и приписује јј индекс, О c ω o О а гусеница са већм брзинм се назива бежећа гусеница и приписује јј се индекс. б)

5 dα без прклизавања гусеница О 3 При теријскм разматрању кретања взила на идеалнј пдлзи без прклизавања гусеница, псматрају се уствари кретања средишта O и O слних пвршина гусеница. При чему, слну пвршину гусенице грађује ширина папуче b и дужина налегања гусенице на пдлгу. б) О c ω o d О b в)

6 dα без прклизавања гусеница О 3 Мже се узети да се кретање гусенице састји из суме њених елементарних кретања кја се пстижу на тај начин шт се прв средиште O слне пвршине бескначн мал правлинијски пмери за d у плжај O, О c ω o d О b в) а затим се слна пвршина закрене к свг средишта за елементарни уга dα. итд. б)

7 dα без прклизавања гусеница Ист елементарн закретање гусенице се мже пстићи кретањем средишта O слне пвршине к замишљенг пла кретања O. На тај начин, при кретању взила се мже узети да се бежућа гусеница креће кнстантнм брзинм уз кретање уганм брзинм ω o к вертикалне се кја прлази крз средиште O њене слне пвршине. О c d ω o О b О 3 в)

8 dα без прклизавања гусеница О 3 d b Аналгн, и застајућа гусеница се креће кнстантнм брзинм уз кретање уганм брзинм ω o к вертикалне се кја прлази крз средиште O њене слне пвршине. О c ω o О в)

9 dα без прклизавања гусеница Однсн, мже се узети да се взил креће к замишљенг пла O при чему и једна и друга гусеница имају бртн кретање к тг пла уганм брзинм ω o, так да је: = ω o = ( 0,5 ) ω o d О b О 3 в) = ω o = ( + 0,5 ) ω o О c ω o где је:, - брзине кретања бежуће и застајуће гусеницем,, - радијуси кретања бежуће и застајуће гусенице.

10 dα без прклизавања гусеница О 3 d Угана брзина кретања взила ω o мже се дредити пмћу једначине: b в) О ω o = О c ω o где је: - распн (клтраг) гусеница.

11 dα без прклизавања гусеница Из днса брзина: дбија се радијус кретања центра взила: = где је: = ( = + + 0,5 0,5 )0,5 О c d ω o О b О 3 в) - распн (клтраг) гусеница.

12 без прклизавања гусеница О Пследњи израз = ( + )0,5 пказује да је при истим смервима и истј величини брзина гусеница радијус кретања бескначан, днсн машина се креће правлинијски. Са прастм разлика истсмерних брзина радијускретањасесмањује. О c ω o О г) ω o д) Ак су брзине гусеница различитих смерва и интезитета радијус кретања је </. За исте брзине супртних смерва, радијус кретања је =0, при чему се машина креће у месту. О ω o ω o О

13 При стварнм кретању машине, слне пвршине гусеница са пдлгм бразују фрикцини пар измећу кјих се јавља прклизавање или клизање. 0,5 Међутим, у фрикциним равнима пстје јединствене тачке C и C у кјима нема клизања ни прклизавања. Ове тачке се називају плм кретања гусеница и у случају прклизавања и клизања, не пклапају се са геметријским центрима O и O слних пвршина гусеница. C ω e e C C e C C 0,5

14 Замишљен, машина се креће к тачке C, кја се назива центрм кретања или тренутним плм кретања машине. Тачке C, C и C увек леже на једнј правј кја се назива линија центара кретања. Ова права лежи у вертикалнј ппречнј равни машине пмерена д се на растјање e. Крдинатне плжаја плва кретања гусеница у днсу на се и су: e, e и e, e, и називају се екцентрицитети плва кретања, при чему је: e = e =e. C 0,5 ω e e C C e C C 0,5

15 Плжај плва кретања зависи д: 0,5 - параметара пгна гусеница, - распделе притиска п слним пвршинама гусеница, - тпра кретања, - прклизавања или клизања гусеница. C ω e e C C e C C 0,5

16 Ак бежућа гусеница при кретању прклизава, при тме њен пл кретања C увек лежи на спљнј страни слне пвршине у днсу на уздужну су симетрије гусенице. 0,5 Пд унутрашњм странм слне пвршине се пдразумева међу гусенична пвршина грађена пдужним сама бе гусенице. C ω e e C C e C C 0,5 На слици је приказан плжај пла C при прклизању бежуће гусенице.

17 Застајућа гусеница при кретању машине мже да прклизава (при учесталм кчењу и сталнм радијусу кретања) идаклиза(услед птпунг кчења). 0,5 При прклизавању застајуће гусенице пл кретања C лежи са унутрашње стране, а приклизањунаспљашњј страни слне пвршине. C ω e e C C e C C 0,5 На слици је приказан плжај пла C при клизању застајуће гусенице.

18 Угана брзина кретања машине ω o мже се дредити пмћу једначине: ω o = e + + e 0,5 где је: и - пренсне брзине кстура машина у тачкама кје се пклапају са плвима кретања бежуће и застајуће гусенице, e, e - ексцентрицитети плва кретања бежуће и застајуће гусенице, C ω e e C C e C C 0,5 - распн гусеница.

19 кинематика кретања бежуће гусенице 0,5 Брзина бил кје тачке бежуће гусенице на призвљнм растјању д се, мже се изразити прек радијусa и угане брзине те тачке у ндсу на пл C : o e + ( e ) = ω + C ω e e C C e C C 0,5

20 кинематика кретања бежуће гусенице Брзина прклизавања бежуће гусенице дуж се је кнстантна и има смер супртан кретању машинe: 0,5 = δ = ω r δ где је: δ - прклизавање бежуће гусенице, ω - угана брзина ланчаника пгнскг тчка бежуће гусенице, r - пдени плупречник ланчаника бежуће гусенице. C ω e e C C e C C 0,5

21 кинематика кретања бежуће гусенице Брзина прклизања бежуће гусенице утачциc ` кја лежи на пресеку уздужне се симетрије бежуће гусенице и линије центара кретања, мже се изразити прек ексцентрицитета пла бртања C и угане брзине кретања једначинм: = ωo e C 0,5 ω e e C C e C C 0,5

22 кинематика кретања бежуће гусенице Кришћењем једначина = δ = ω r δ 0,5 = ωo e мже се дредити екцентрицитет пла C бежуће гусенице: e = rδ ω ω o C ω e e C C e C C 0,5

23 кинематика кретања бежуће гусенице Прјекција брзине на су има различите смерве у днсу на линију центара кретања. 0,5 УтачциC ` на је једнака нули: C ω e e C C e C C 0,5 =0.

24 кинематика кретања бежуће гусенице Из плана брзина при кретању взила, брзина пла кретања C бежуће гусенице је: = ωo( + e + 0,5 ) С друге стране, брзина машине у тачки кја се пклапа са плм кретања бежуће гусенице C, једнака је теријскј брзини кретања машине при правлинијскм једнликм кретању: = ω r C 0,5 ω e e C C e C C 0,5

25 кинематика кретања бежуће гусенице Брзина кстура машине `, днсн пдлге у тачци C ` мже се дредити, с једне стране, из плана брзина: 0,5 ` = (+0,5) и с друге стране, умањењем теријске брзине кретања взила при правлинијскм једнликм кретању за дгварајућу брзину бежуће гусенице: C ω e e C C e C C 0,5 δ `= = δ = ( )

26 кинематика кретања застајуће гусенице Кинематика застајуће гусеице при клизању аналгна је кинематици бежуће гусенице. 0,5 Брзина бил кје тачке застајуће гусенице на призвљнм растјању д се, мже се изразити прек радијусa и угане брзине те тачке у ндсу на пл C : = ωo e + ( e ) + C ω e e C C e C C 0,5

27 кинематика кретања застајуће гусенице Брзина клизања застајуће гусенице дуж сејекнстантнаиимасмер кретања взила а дређена је једначинама: = δ где је: δ - клизање застајуће гусенице, ω - угана брзина ланчаника застајуће гусенице, = ω r δ C 0,5 ω e e C C e C C 0,5 r - пдени плупречник ланчаника застајуће гусенице.

28 кинематика кретања застајуће гусенице Брзина клизања зстајуће гусенице утачциc ` кја лежи на пресеку уздужне се симетрије застајуће гусенице и линије центара кретања, мже се изразити прек ексцентрицитета пла бртања C и угане брзине кретања взила: = ωo e C 0,5 ω e e C C e C C 0,5

29 кинематика кретања застајуће гусенице Кришћењем једначина = δ = ω r δ 0,5 = ωo e мже се дредити екцентрицитет пла C застајуће гусенице: e = r δ ω ω o C ω e e C C e C C 0,5

30 кинематика кретања застајуће гусенице С друге стране, брзина клизања застајуће гусенице мже се изразити разликм брзина: = ' 0,5 Кришћењем претхдне једначине и једначине = ωo e екцентрицитет пла кретања застајуће гусенице се мже изразити днсм: e ' = ω o C ω e e C C e C C 0,5

31 кинематика кретања застајуће гусенице Анализа једначине e = ' ω o б) за исте вреднсти брзина: = ` пл C итачкаc ` се птпун пклапају, в) при услву да је > `, пл бртања C би се налази на унутрашњј страни слне пвршине унутрашње гусенице кја би при кретању машине има прклизање. 0,5 пказује: а) уз услв да је < `, итежњу приближавања величина брзина: `, пл бртања C кји се налази на сљашњј страни слне пвршине, приближава се ка тачци C ` застајуће гусенице кја при кретању взила има клизање, C ω e e C C e C C 0,5

32 кинематика кретања застајуће гусенице 0,5 Прјекција брзине на су при клизању има различите смерве у днсу на линију центара кретања. УтачциC `најеједнаканули: =0. C ω e e C C e C C 0,5

33 кинематика кретања застајуће гусенице 0,5 Из плана брзина при кретању взила следи да је брзина пла кретања застајуће гусенице при њенм клизању једнака: = ωo( e 0,5 ) C ω e e C C e C C 0,5

34 Радијус кретања взила Из днса брзина тачака машине кје се пклапају са плвима кретања гусеница: = + 0,5 + e 0,5 e 0,5 дбија се радијус кретања средишта машине у случају прклизавања бежуће и клизања застајуће гусенице кретнг механзма: = ( e + 0,5 ) + ( e + 0,5 ) C ω e e C C e C C 0,5

35 Радијус кретања взила Радијус кретања взила = ( e + 0,5 ) + битн зависи д трансмисије (пгна) кретања слн-кретнг механизма взила. ( e + 0,5 ) 0,5 Кд трансмисија чија кинематика мгућује сам истсмерне брзине гусеница минимални радијус кретања взила се пстиже када је застајућа гусеница укчена ( = 0): C ω e e C C e C C 0,5 min = e + 0,5

36 Радијус кретања взила Ослн-кретни механизми са трансмисијама кје мгућују супртнсмерне брзине гусеница имају бље маневарске спсбнсти јер мгу стварити радијус кретања машине једнак нули: s = (0,5 + e ) + (0,5 0,5b ) + 0,5 b min =0. Тада су брзине гусеница исте али супртнг смера ( =- ), при чему се взил креће у месту и крајње ивице гусеница писују круг радијуса s : 0,5 C e s О C e s e C

37