Силы сопротивления движению пожарного автомобиля и мощности, затрачиваемые на их преодоление - Расчет машин для проведения аварийно-спасательных работ
Согласно варианту 12 исходными данными для определения сил сопротивления движению автомобиля и мощностей на их преодоление являются: тип пожарного автомобиля - автомобиль пенного тушения; марка пожарного автомобиля АВ -40 (53215); базовое шасси КамАЗ - 53215; колесная формула 6Ч4; масса автомобиля М = 19000 кг; номинальная мощность двигателя ; ширина автомобиля В = 2,5 м; высота автомобиля Н = 2,85 м; скорость движения автомобиля на первой передаче х1 = 10 км/ч; максимальная скорость движения хMax = 85 км/ч; тип покрытия дороги - грунт; угол подъема (уклона) дороги
БУ = 1,0 град; ускорение автомобиля a = 0,20 м/с2; скорость движения автомобиля 45 км/ч.
1. Сила тяжести автомобиля (рис. 1.1а) определяется по формуле
,
Где М = 19000 кг - масса автомобиля; = 9,81 - ускорение силы тяжести (свободного падения), м/с2.
Сила сопротивления качению автомобиля равна
,
Где G = - сила тяжести автомобиля с грузом; f - коэффициент сопротивления качению, для грунтового покрытия можем принять f = 0,027; б = 1,0 град - угол подъема.
.
Рисунок 1.1 Силы сопротивления движению автомобиля АВ-40 (53215).
Силу сопротивления уклону определяем по формуле
,
Сила сопротивления дороги, равна
Приближенное значение лобовой площади автомобиля может быть определено по формуле
,
Где В = 2,5 м - ширина автомобиля, согласно исходным данным; Н = 2,85 м - наибольшая высота автомобиля, согласно исходным данным.
М2.
Сила сопротивления воздуха обусловлена перемещением частиц воздуха и их трением о поверхность машины и определяется по формуле
2/13,
Где kВ = 0,5 Нс2/м4 - коэффициент сопротивления воздуха (коэффициент обтекаемости), зависит от формы автомобиля и качества поверхности автомобиля, определяется экспериментально, для грузовых автомобилей 0,35...0,7 Нс2/м4;
= 45 км/ч - скорость движения автомобиля, согласно исходным данным; = 0 - скорость ветра (знак "плюс" соответствует встречному ветру, а "минус" попутному).
Сила сопротивления разгону возникает в результате затраты энергии на раскручивание вращающихся частей двигателя трансмиссии, а также колес при разгоне автомобиля и может быть определена по формуле
Где - коэффициент учета вращающихся масс автомобиля (для высшей передачи можно ориентировочно принять равным ; a = 0,2 м/с2 - ускорение автомобиля.
Мощности на преодоление сил сопротивления движению (кВт) равны
Мощность двигателя (кВт) автомобиля, затрачиваемую на преодоление сопротивлений движению, можно определить по формуле
Где = 0,85 - коэффициент полезного действия трансмиссии.
Тогда
2. Максимальный уклон дороги автомобиль преодолевает на первой передаче без ускорения (PИ = 0). Поскольку скорость машины невелика, для упрощения расчетов можем принять PВ?0 (рис 1.1б). Максимальный угол преодолеваемого уклона из условия тяги по мощности определяется по формуле
Где = 176 кВт - номинальная мощность двигателя автомобиля; 10 км/ч - скорость движения автомобиля на первой передаче; f = 0,027 - коэффициент сопротивления качению для сухой грунтовой дороги; f = 0,15 - коэффициент сопротивления качению для влажной грунтовой дороги;
Получим для сухой дороги
Для влажной дороги
Однако, в случае, когда сцепление колес автомобиля с дорогой невелико (мокрая, грязная, заснеженная, обледенелая дорога) автомобиль не может развить максимальную тягу (колеса буксуют) и угол преодолеваемого уклона будет меньше чем на сухой дороге, поэтому угол преодолеваемого уклона находят также из условия силы тяги автомобиля.
Сцепной вес (вес машины, приходящийся на ведущие колеса) для полноприводной машины равен
Максимальный преодолеваемый автомобилем уклон из условия силы тяги по сцеплению определяется из зависимости
Где = 0,55 коэффициент сцепления колеса с сухой грунтовой дорогой;
= 0,3 коэффициент сцепления колеса с влажной грунтовой дорогой.
Тогда, максимальный преодолеваемый уклон на сухой дороге равен
Таким образом, на влажном покрытии угол преодолеваемого автомобилем подъема снижается, для сухой дороги он будет равен 18,2 град, для влажной дороги 10,9 град.
3. Максимальную скорость движения хmax = 85 км/ч при полной загрузке автомобиль может достичь при движении по горизонтальной дороге (РУ = 0), при хmax дальнейшее ускорение автомобиля невозможно (РИ = 0). Таким образом, тяговая сила РТ на ведущих колесах автомобиля тратится на преодоление сопротивления качению РК и ветровое сопротивление РВ (рис. 1.1в). Максимально возможный коэффициент сопротивления дороги, при котором автомобиль сможет развить максимальную скорость определяется по формуле
Таким образом, груженый автомобиль сможет развить максимальную скорость на грунтовой дороге и ровных участках асфальтированной и щебеночной дорог.
- 4. При движении автомобиля под уклон при включенном двигателе (PТ =0) движущей силой будет являться сопротивление уклону РУ, направленная в сторону движения. Движущая сила РУ будет тратиться на преодоление сопротивления качению РК и сопротивление воздуха РВ (рис. 1.1г). Максимальная скорость движения автомобиля на спуске определяется по зависимости 5. Во время движения автомобиля по горизонтальному участку дороги без ускорения силы РУ = 0 и РИ = 0. При этом сопротивление движению будет равно
Сопротивление качению равно: РК = 5032 Н.
Сопротивление воздуха при движении автомобиля со скоростью 30,60 и 80 км/ч будет равно
Тогда сопротивление движению автомобиля равно
Графики зависимости сопротивлений от скорости движения автомобиля представлены на рис. 1.2
Рисунок 1.2 Графики изменения сопротивлений от скорости движения: а - сопротивления качению и воздуха; б - сопротивление передвижению
Из графиков видно, что сопротивление качению автомобиля не зависит от скорости, а сопротивление воздуха с изменением скорости изменяется по квадратичной зависимости.
Похожие статьи
-
Тормозные свойства пожарных автомобилей - Расчет машин для проведения аварийно-спасательных работ
Согласно варианту 12 задания исходными данными для определения сил сопротивления движению автомобиля и мощностей на их преодоление являются: Автомобиль...
-
В результате сползания грунта образовался завал на проезжей части автомобильной дороги, для разбора завала привлекается землеройная и транспортная...
-
Самосвал автомобиль экскаватор уклон Согласно варианту 12 исходными данными для определения сопротивления копания грунта бульдозером являются: марка...
-
Уравнение силового баланса выглядит следующим образом: , Где - тяговое усилие, кН - сила сопротивления воздуха, кН; - сила сопротивления дороги, кН; -...
-
S, м T, c Авт 1 Авт 2 400 32 25 1000 46,7 47,8 Вывод: Приемистость автомобиля - способность быстро увеличивать скорость движения. Оценочными параметрами...
-
Тягово-скоростные характеристики автомобиля - Расчет автомобиля Урал-4320
Тягово-скоростные характеристики, к которым относятся скорость движения, тяговые усилия на ведущих колесах и динамический фактор автомобиля, определяются...
-
Заключение - Расчет машин для проведения аварийно-спасательных работ
При выполнении курсовой работы были приобретены навыки расчета машин для ведения аварийно - спасательных работ. Были рассчитаны силы сопротивления...
-
Введение - Расчет машин для проведения аварийно-спасательных работ
Целью курсовой работы приобретение навыков для расчета машин для проведения аварийно - спасательных работ. В комплекте "экскаватор - автосамосвал"...
-
При построении графиков силового баланса для различных передач и скоростей движения автомобиля рассчитывают значения составляющих уравнения силового...
-
Расчет и построение динамических паспортов для автомобилей - Конструкция автомобилей
Тяговая характеристика недостаточно удобна для сравнительной оценки тяговых свойств автомобиля и автопоезда, обладающих различной массой, т. е. при...
-
Расчеты по определению удельных равнодействующих сил необходимы для построения диаграммы удельных сил, действующих на поезд при различных движения: в...
-
Правильный выбор передаточного числа главной передачи iгп определяет необходимую величину динамического фактора автомобиля и пределы принятого...
-
Второе условие. Мощности двигателя должно быть достаточно для обеспечения движения автогрейдера с максимальной транспортной скоростью VТ тах = 8,3...12,5...
-
Сопротивление движению тел в жидкости
Задача №1 Дано: размеры пластины Скорость движения Температура воды Определить: сопротивление трения плоской пластины. Решение: Определим число...
-
Номинальная мощность Ne = 2447 кВт; Номинальная частота вращения n = 520 мин-1; Удельный расход топлива qе = 192 г / кВт ч. Водоизмещение судна D = 2400...
-
Итак, пробок можно избежать, а пропускную способность магистрали можно увеличить многократно за счет изменения пространственного расположения полос...
-
ТсцТN TN-тяговое усилие при заданной скорости: TN=, кН; Где: = КПД = 0,8, U - скорость перемещения машины, м/с TN=, кН; Определение силы тяги по...
-
Объем работ по зонам Т3 или участкам ТУ определяется суммированием соответствующих работ с использованием таблицы 16 с учетом работ по самообслуживанию,...
-
Сопротивление движению поезда - Режимы движения поезда и силы, действующие на него
Возникающие при движении поезда силы трения в узлах подвижного состава, силы взаимодействия между подвижным составом и путем, наружными поверхностями...
-
Данный график позволяет определить: затраты топлива на любом участке пути, сумму всех затрат, расход топлива на единицу транспортной работы, максимальную...
-
Толщину стенки цистерны B , мм можно определить по следующей формуле: (16 Где Р Р - то же, что и в формуле (10); - внутренний диаметр цистерны, мм; - то...
-
Принцип работы ходовой части, Силы, действующие на колесо - Ходовая часть автобуса Икарус
Подвеска автомобиля включается в работу при проезде неровностей дорожного покрытия, прохождении поворотов и совершении бокового маневра, а также разгоне...
-
Определение максимальной скорости движения автомобиля на i-ой передаче Под приемистостью автомобиля понимают его способность быстро увеличивать скорость...
-
Рассмотрим порядок расчета, построения ЭМХ, а также нахождения интересующих параметров ТЭД на примере электродвигателя ТЛ-2К1 электровозов ВЛ10 и...
-
В результате расчета необходимо определить периодичность и трудоемкость работ по автотранспортной организации; объем работ численность рабочих и площадь...
-
Согласно внешней скоростной характеристики двигателя рассчитанное значение Мmах=230,32 Нм немного больше реального значения, а nм=2900 об/мин, что меньше...
-
Топливная экономичность автомобиля - Определение эксплуатационных свойств автомобиля КамАЗ 6520
Топливной экономичностью называется совокупность свойств, определяющих расход топлива автомобилем при выполнении определенной транспортной работы в...
-
Автомобиль КРАЗ 257 капитальному ремонту не подвергался Коэффициент технической готовности рассчитывается по формуле: (2.18) Где К4??коэффициент...
-
Определение коэффициента технической готовности Бт=1 ? 1+lссЧ( dТОиТР ? 1000+dкр ? Lсркр) (3.0) Бт =1/ 1+385Ч (0,50 / 1000+ 20 / 231771)=...
-
Начальная скорость автомобиля при торможении V0 = 30 км/ч. Тормозной путь Sт - путь, проходимый автомобилем от момента срабатывания тормозного привода до...
-
Введение - Эксплуатация бескамерных шин
Весьма давним желанием автомобилестроителей является замена двускатных колес со свойственными этим колесам неравномерным износом шин и большим...
-
Тяговый расчет проводят при проектировании нового автомобиля или модернизации существующей конструкции. Он сводится к определению параметров внешней...
-
(случай без продольных ускорений): Касательные реакции Допущения : при достижении предельной боковой силы сопротивление качению колес удваивается; рост...
-
В соответствии с заданием, в курсовой работе необходимо провести тягово-скоростной анализ автомобиля Volkswagen Passat при движении по дороге с суммарным...
-
N=3600 / tн= 3600 / 129,4=27,8 ?28 цикла Определение технической производительности бульдозера: ПТ= (0,5*Н2*В / tg ц) *ш*n*Ккв* (1/Кр) Ш -...
-
Расчет ускорений автомобиля при разгоне - Расчет эксплуатационных показателей автомобиля
Ускорение автомобиля определяется по формуле: J=(D-)g/ Где G - ускорение свободного падения; - среднее сопротивление движению автомобиля; = 0,04 ......
-
Расчеты данного раздела проекта позволяют построить так называемый динамический паспорт автомобиля, параметры которого дают возможность выбирать...
-
Максимально возможные ускорение, время и путь разгона на передачах характеризуют приемистость автомобиля, т. е. его способность увеличивать скорость...
-
Общее заключение по тормозным свойствам автомобиля - Конструкция автомобилей
Тормозные свойства автомобиля - совокупность свойств, определяющих максимальное замедление автомобиля при его движении на различных дорогах в тормозном...
-
Определение состава автопоезда для перевозки груза
Определение состава автопоезда для перевозки груза 1. Исходные данные 1. Марка автомобиля - КамАЗ-5320 2. Вес автомобиля Ga = 86,87кН 3. Перевозимый груз...
Силы сопротивления движению пожарного автомобиля и мощности, затрачиваемые на их преодоление - Расчет машин для проведения аварийно-спасательных работ