Влияние подстилающего слоя поверхности движения на величину экскавационной осадки движителя - page 4

таких как И.П. Бутягин, К.Н. Коржавин [5] было установлено, что пре-
дел прочности льда на растяжение составляет 0,15. . . 0,3МПа. Счи-
тая, что кристаллические связи скелета снега и льда имеют одну и ту
же прочность (так как природа их одинакова), учитывая, что количе-
ство таких связей на единицу площади сечения у снега плотностью
600. . . 650 кг/м
3
меньше, чем у льда, на величину, равную 0,6. . . 0,7, а
также что ширина пятна контакта у легковых автомобилей колеблется
в пределах от 0,15 до 0,3 м, уравнение (6) можно записать в виде
h
7
6
(0
,
05
. . .
0
,
15)(
ϕ
tg
χ
)
.
(7)
Принимая коэффициент сцепления колеса с уплотнeнным сне-
гом равным 0,2. . . 0,3 [6], получаем, что при движении по асфальту,
покрытому свежевыпавшим или экскавационно разрушенным слоем
снега, проскальзывание всегда будет осуществляться по поверхно-
сти “колесо–снег”, так как коэффициент трения снега по асфальту
составляет 0,4. . . 0,5 [4].
До настоящего времени влияние слоистости снежного покрова на
его деформационные свойства рассматривалось крайне редко [4, 5] и,
главным образом, с точки зрения вертикальной деформации; изучение
зависимостей величин сил сцепления между слоями снега с различной
плотностью до настоящего времени проводилось лишь в рамках ис-
следования поведения снежных лавин, т.е. для снежного покрова есте-
ственного залегания. Поэтому на кафедре СДМ НГТУ в 2003–2005 гг.
были проведены исследования данной проблемы (рис. 2). Был разрабо-
тан лабораторный стенд, представляющий собой короб, заполняемый
до краeв снегом заданной плотности. Сверху на него укладывался вто-
рой слой снега, плотность которого отличалась от плотности первого
массива снега на заданную величину. Изменяя угол наклона поверх-
ности раздела слоев снега к горизонту, определяли угол, при котором
второй слой снега начинал двигаться относительно первого. Тангенс
полученного угла наклона и является искомой функцией — коэффи-
циентом трения между слоями снега различной плотности. Методом
наименьших квадратов искомое выражение было приведено к виду
ϕ
i
= 0
,
209
0
,
089
ρ
i
1000
+ 2
,
215
ρ
i
1000
2
1
,
726
ρ
i
1000
3
+
+ 0
,
15
ρ
i
+1
ρ
1000
i
1
,
8
ρ
i
+1
ρ
1000
i
2
+ 2
,
1
ρ
i
+1
ρ
i
1000
3
.
(8)
Полученные результаты свидетельствуют о том, что рост слоя экс-
кавационно разрушенного снега не является монотонным. При дости-
жении высоты
h
7
значения, полученного по выражению (7), происхо-
дит уплотнение снега, не затронутого экскавационными процессами.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2007. № 1 75
1,2,3 5,6,7
Powered by FlippingBook