С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Гусеничные вездеходы, теоретические вопросы и общение.

Модераторы: новичок, Володька Николаев, argon84, Вопрос, mmcl200

Аватара пользователя
Сергей51
Сообщения: 1464
Зарегистрирован: 18 авг 2010, 12:09
Имя: Сергей
Откуда: Томск
Возраст: 65

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение Сергей51 »

Oleg_P,
Не буду цитировать, просто спрошу - эти выводы о "тягообразовании" Вы сами вывели на основании каких-то экспериментов?
Перед тем как приступить к работе над транспортером я изучил специализированную литературу. Ваши выводы не совпадают с работами Забавникова Н.А., Носова Н.А. У них очень хорошо изложено про буксование гусеницы, сцепление с грунтом, про ширину гусеницы, особенности разных грунтов и т.п. и т.д
Oleg_P
Сообщения: 1152
Зарегистрирован: 11 ноя 2018, 15:17
Имя: Олег
Откуда: Челябинск
Возраст: 63

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение Oleg_P »

Сергей51 писал(а): 21 июн 2021, 19:59 Oleg_P,
Не буду цитировать, просто спрошу - эти выводы о "тягообразовании" Вы сами вывели на основании каких-то экспериментов?
Были эксперименты. В самом начале в 1981году. Потом долгое осмысливание. И, наконец, только такие выкладки позволяют объяснить то самое, ЧТЗовское: "На тягу влияет не высота грунтозацепа, а его наличие". Более-менее стойно удалость изложить в 2018г.
Перед тем как приступить к работе над транспортером я изучил специализированную литературу. Ваши выводы не совпадают с работами Забавникова Н.А., Носова Н.А. У них очень хорошо изложено про буксование гусеницы, сцепление с грунтом, про ширину гусеницы, особенности разных грунтов и т.п. и т.д
Я постоянно слежу за работами по тягообразованию. Перечисленные Вами авторы - весьма замшелыми дедами были еще при СССР. Их даже читать скучно. Давайте устроим "проверку на вшивость":
Вот Вы их изучали, скажите кривую буксования эти ... приводят НЕПРЕРЫВНУЮ ДО 100%? Такое даже в ту студенческую пору считалось устаревшим. Эти клоуны поди кась до сих считают, что передаточное число низшей передачи для ГУСЕНИЧНОЙ МАШИНЫ надо определять из условия поднятия машины на заданный в ТЗ угол подъема. Поди еще в 45 градусов. Это при том, что "угол естественной отсыпки грунта" составляет 36 градусов.
Где то к 2000ным до науки доперло, что эксперименты по тяге надо делать по той методе, по которой я участвовал в 1981м.
А до "колееобразования" четко изложенного в паре обзацев, так и до сих пор не вьехали.
Так что моя картинка - последний писк научной моды. Мало того - МОЙ писк.
Аватара пользователя
Сергей51
Сообщения: 1464
Зарегистрирован: 18 авг 2010, 12:09
Имя: Сергей
Откуда: Томск
Возраст: 65

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение Сергей51 »

Oleg_P писал(а): 21 июн 2021, 20:29 Перечисленные Вами авторы - весьма замшелыми дедами были еще при СССР. Их даже читать скучно. Давайте устроим "проверку на вшивость"
Есть и другие авторы, к примеру Баженов С.П., его учебное пособие по этой теме вышло в 2006 году. Несмотря на "замшелость" ранее указанных мною авторов, те темы, что меня интересовали я изучил достаточно подробно. Те выкладки, что они приводят по взаимодействию гусеницы с грунтом, я наблюдал своими глазами, в том числе и влияние высоты шипа. Также вполне согласуются с практикой (по крайней мере моей) выводы о том, что при одинаковой площади опоры, длинная гусеница имеет меньшее сопротивление движению чем широкая.

Насчет "проверки на вшивость" - может разберем тогда теорию ядерных преобразований, или попроще - применение методов математической статистики в ядерной физике. Я по образованию физик-ядерщик, более 30 лет занимался как раз разработкой и применений этих методов в своей области деятельности.
Можно еще поговорить про применение таких методов в системах учета следов и расчета численности зверей и птиц в охотничьих угодьях - на сегодня это моя основная работа.

В отличии от Вас я не работаю и никогда не работал в области конструирования специализированной техники, ну а Вы никогда не занимались ядерной физикой. Думаю что здесь не место для сравнения разных областей знаний.

Конструирование вездеходов, колесных и гусеничных, это не основная моя деятельность и занимаюсь я этим потому, что мне нравится возится с железом, узнавать что-то новое, есть свой станочный парк, могу выделить некоторую толику денежных средств, да и домашние меня поддерживают в этом. Кроме этого вездеход мне дает возможность более удобно передвигаться по нашим охотугодьям тогда и там, где другие виды транспорта просто не идут.
Ну и еше момент - по моим наблюдениям бОльшая часть участников этого форума строят вездеходы именно для себя, а не с целью получения прибыли от своего творчества. У Вас же это основной заработок и само собой Ваши наблюдения и изыскания направлены на промышленные изделия.
Вряд ли можно применить конструктив тяжелого "трактора" на наши "легковушки" в полном объеме. Отдельные элементы - вполне возможно, вот только какие?
Oleg_P
Сообщения: 1152
Зарегистрирован: 11 ноя 2018, 15:17
Имя: Олег
Откуда: Челябинск
Возраст: 63

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение Oleg_P »

Сергей51 писал(а): 21 июн 2021, 21:39 Есть и другие авторы, к примеру Баженов С.П., его учебное пособие по этой теме вышло в 2006 году.
Баженов уже лучше.
Oleg_P писал(а): 21 июн 2021, 20:29 Перечисленные Вами авторы - весьма замшелыми дедами были еще при СССР. Их даже читать скучно. Давайте устроим "проверку на вшивость"
Насчет "проверки на вшивость" - может разберем тогда теорию ядерных преобразований, или попроще - применение методов математической статистики в ядерной физике. Я по образованию физик-ядерщик, более 30 лет занимался как раз разработкой и применений этих методов в своей области деятельности.
Можно еще поговорить про применение таких методов в системах учета следов и расчета численности зверей и птиц в охотничьих угодьях - на сегодня это моя основная работа.
В отличии от Вас я не работаю и никогда не работал в области конструирования специализированной техники, ну а Вы никогда не занимались ядерной физикой. Думаю что здесь не место для сравнения разных областей знаний.
Я вот что то не пойму - Вы специально тут комедию ломаете? Типа "не понял что именно написано"?
Я в Вашей квалификации не сомневаюсь. Причем не в указанных Вами областях, а в вездеходостроении.
"Проверка на вшивость" предназначалась материалу, изложенному УКАЗАННЫМИ ВАМИ АВТОРАМИ.
Я достаточно точно объяснил? ТЕПЕРЬ понятно?
Несмотря на "замшелость" ранее указанных мною авторов, те темы, что меня интересовали я изучил достаточно подробно. Те выкладки, что они приводят по взаимодействию гусеницы с грунтом, я наблюдал своими глазами, в том числе и влияние высоты шипа. Также вполне согласуются с практикой (по крайней мере моей) выводы о том, что при одинаковой площади опоры, длинная гусеница имеет меньшее сопротивление движению чем широкая.
Особенно "П-образная" длинная гусеница? У нее вообще кошмар из внутренних потерь:
При укладке на грунт первым опорным катком, расстояние между соседними траками на грунте определяется УГЛОВЫМИ координатами согласно длине ленты, которая находится на меньшем радиусе, чем грунтозацепы трака. После прохождения первого опорного катка размер становится равным шагу по ленте. Куда разница уходит? Правильно в трение о грунт. Потом такая же песня на последнем опорном катке, но в обратном порядке. Впрочем количество потерь на трение можно считать одинаковым как для "укладки на грунт", так и для выемки с грунта. Именно эти деформации грунта так "рвут" торф на болотах. Впрочем этот пассаж о "П-образной" гусенице, я написал не для Вас. Вам и так понятно.
Сопротивлению движению изучается на непогруженных в грунт грунтозацепах. Так что очередной раз: картинка начинает "работать", когда погружение гусеницы в грунт намного превышает высоту грунтозацепа. А учитывая, что ВСЕ ПОТЕРИ трения грунтозацепа о грунт РАСТУТ С УВЕЛИЧЕНИЕМ ВЫСОТЫ ГРУНТОЗАЦЕПА, сильно "развивать" его не надо.
А ещё масса машины в значительной степени зависит от длины машины. Если точнее, то в кубе. Поэтому увлекаться длиной опорной поверхности гусеницы для снижения потерь на перекатывание - тупиковый путь. Точнее длину опорной поверхности необходимо делать максимальной при определенной длине машины. И опять же есть L/B (отношение базы машины, т.е. длины опорной поверхности, к колее машины(размер по осям гусениц, ну чаще всего), которое имеет очень серьезное влияние на маневренность машины. На МТ-Лб(у) L/B=1,78, но как там наворочена трансмиссия в части механизма поворота для сохранения маневренности :shock:
Конструирование вездеходов, колесных и гусеничных, это не основная моя деятельность и занимаюсь я этим потому, что мне нравится возится с железом, узнавать что-то новое, есть свой станочный парк, могу выделить некоторую толику денежных средств, да и домашние меня поддерживают в этом. Кроме этого вездеход мне дает возможность более удобно передвигаться по нашим охотугодьям тогда и там, где другие виды транспорта просто не идут.
Механизация именно "лесных работ", а не "лесозаготовительных", как при Советской Власти, с помощью вездеходной техники - одно из новых направлений рынка гусеничных вездеходов. Буквально пару лет. Пока на эту тему удалось поставить несколько машин в Астраханский заповедник. Но там основное требование - перевозка воды или противопожарных растворов в как минимум кубовой емкости. И поэтому нужны совсем немаленькие машины, какие хотите строить Вы.
Ну и еше момент - по моим наблюдениям бОльшая часть участников этого форума строят вездеходы именно для себя, а не с целью получения прибыли от своего творчества. У Вас же это основной заработок и само собой Ваши наблюдения и изыскания направлены на промышленные изделия.
Вряд ли можно применить конструктив тяжелого "трактора" на наши "легковушки" в полном объеме. Отдельные элементы - вполне возможно, вот только какие?
А Вы сильно не прибедняйтесь. По энерговооруженности все эти "легковушки" как минимум В ДВА раза(а то и В ПЯТЬ) больше "промышленных" машин. Поэтому сложность конструктивных решений и нагруженность узлов вполне сопоставимы.
Аватара пользователя
Сергей51
Сообщения: 1464
Зарегистрирован: 18 авг 2010, 12:09
Имя: Сергей
Откуда: Томск
Возраст: 65

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение Сергей51 »

Oleg_P писал(а): 21 июн 2021, 22:44 "Проверка на вшивость" предназначалась материалу, изложенному УКАЗАННЫМИ ВАМИ АВТОРАМИ.
Я достаточно точно объяснил? ТЕПЕРЬ понятно?
Вот теперь понятно. И все-же, в работе Баженова изложены те-же выводы, что и в работе Забавникова.
В работах этих авторов есть вывод, что буксование машины зависит зависит от качества грунта и силы тяги на гусенице. Буксование зависит в том числе от длины опорной ветви гусеницы, количества звеньев гусеницы и площади шпоры (грунтозацепа).
Понятно, что площадь шпоры зависит от ее длины и высоты. Также понятно, что уменьшение высоты шпоры приведет к более раннему буксованию. Ну и также понятно, что увеличивать высоту шпоры до неразумных величин конечно не следует.
И если опять-таки обратится к авторам, то для себя я сделал такой вывод - для разного грунта надо подбирать свою конструкцию гусеницы по параметрам длины/ширины/высоты грунтозацепов. Если для скальных грунтов высоту грунтозацепов можно и нужно делать минимальной, то для слабонесущих надо подбирать все параметры.

Давай прикинем. Если отойти от самого вида П-трака, то можно представить гусеницу в виде достаточно узкой и с высокими шпорами. На почвах типа уплотненного снега, влажного песка, уплотненной грунтовки поведение такой гусеницы вполне вписывается в теоретические. На траках с малой высотой грунтозацепов (как было у меня первоначально - с плоскими траками) порядка 4- 5 мм буксование наступало намного раньше, чем на траках с высотой грунтозацепа 20-30 мм. Это все происходило при одной и той-же конструкции механической части - ДВС-КПП-РКП-ГП.

Про поведение гусеницы П-типа на разных грунтах, без погружения до касания самой ленты с грунтом, с частичным погружением, с полным погружением я нигде не видел. Понятно, что будет увеличиваться сопротивление, но вот насколько ?
Oleg_P
Сообщения: 1152
Зарегистрирован: 11 ноя 2018, 15:17
Имя: Олег
Откуда: Челябинск
Возраст: 63

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение Oleg_P »

Сергей51 писал(а): 22 июн 2021, 06:24 И все-же, в работе Баженова изложены те-же выводы, что и в работе Забавникова.
В работах этих авторов есть вывод, что буксование машины зависит зависит от качества грунта и силы тяги на гусенице. Буксование зависит в том числе от длины опорной ветви гусеницы, количества звеньев гусеницы и площади шпоры (грунтозацепа).
Здравствуй Сергей51!
Ну да: "Буксование зависит в том числе от длины опорной ветви гусеницы, количества звеньев гусеницы и площади шпоры (грунтозацепа)".
Смотрим формулу (во всех книжках должна быть):
Буксование в м = L*δ
где L – база опорной поверхности;
δ – буксование машины в долях.
Достижение этого расчета в том, что объясняется "срыв" функции буксования на значениях 8-10% и не достигает значения 100%. Согласно предложенной в этом теории срыв происходит тогда, когда буксование достигает величины ШАГА гусеницы. Который определяет сколько именно звеньев помещается в БАЗЕ(которая длина опорной поверхности).
Недостаток этой теории в том, что она совершенно не рассматривает "колееобразование". Т.е. гусеница рассматривается как двигающаяся исключительно по поверхности, совершенно не погружаясь в грунт. Как только "сорвали" "кирпич" равный действительному пути машины отнесенному к количеству звеньев на опорной поверхности
(l, которое равно L*(1-δ)/(L/t(который шаг))
Так все - "срыв" произошел, максимальная тяга достигнута и потеряна. Потому что под звеном "сорванный и разрушенный грунт". Именно таким образом производят испытания грунта на прочность по ГОСТ. Вот к этим значениям всю теорию и "подгоняли".
На самом деле, при образовании колеи, грунтозацеп, погружаясь в грунт "цепляет" новый НЕРАЗРУШЕННЫЙ грунт. Именно в учете этого фактора состоит та самая новая метода испытаний(кстати я к ней не имею никакого отношения - было кому придумать и ДО нас). Естественно получаются совсем другие значения тяги. Особенно максимальной, которая и имеет значение для ПРОХОДИМОСТИ вездехода на слабонесущих грунтах.
Понятно, что площадь шпоры зависит от ее длины и высоты. Также понятно, что уменьшение высоты шпоры приведет к более раннему буксованию.
Помедленнее! Еще раз: РЕЗУЛЬТАТЫ ТЯГОВЫХ ИСПЫТАНИЙ НА ПОЛИГОНАХ ЧТЗ, а они, пожалуй, лучшие в мире, расположены под городом Мисяш(как раз где метеорит упал) на территории бывшей испытательной станции "УралНИИС-НАТИ"(государство еще при Советах отобрало такую конфетку у ЧТЗ) свидетельствуют что: "На тягу влияет не высота грунтозацепа, а его наличие". И вот результаты этих испытаний ну никак "не бьют" с Вашим последним посылом(утверждаете ЭТО не ВЫ, а авторитетные упомянутые авторы).
Т.е. "уменьшение высоты шпоры" НЕ "приведет к более раннему буксованию".
Далее продолжу позже.
Аватара пользователя
Алексей Сургут
Сообщения: 2441
Зарегистрирован: 11 июл 2008, 04:15
Откуда: Сургут

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение Алексей Сургут »

Пипец,...я уже половину не понял
Аватара пользователя
кулибин64
Сообщения: 2277
Зарегистрирован: 02 ноя 2010, 16:47
Имя: Михаил
Откуда: Республика Коми, г.Емва

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение кулибин64 »

Тот похоже писемисты с оптимистами сошлись. Не судите меня строго. :)
Трудно начинать, ещё труднее завершить!
Аватара пользователя
Алексей Сургут
Сообщения: 2441
Зарегистрирован: 11 июл 2008, 04:15
Откуда: Сургут

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение Алексей Сургут »

Михаил,мы же с тобой теперь многоколесники,ну их...гусянщиков
Аватара пользователя
Сергей51
Сообщения: 1464
Зарегистрирован: 18 авг 2010, 12:09
Имя: Сергей
Откуда: Томск
Возраст: 65

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение Сергей51 »

Алексей Сургут писал(а): 22 июн 2021, 19:14 Пипец,...я уже половину не понял
А мне интересно :) тем более, что это все для меня новое на старости лет :oops:
Oleg_P писал(а): 22 июн 2021, 18:04 Т.е. "уменьшение высоты шпоры" НЕ "приведет к более раннему буксованию"
Но все-же мои наблюдения говорят о другом. По моему я уже про это писал - на своем транспортере испытал подъем в одну и ту-же горку на разных типах гусениц в одних и тех же условиях. На плоских траках, с наваренными на них прутками 3-5 мм заехать внатяг не мого, срывало в букс.

Но вот что еще подумал, шпоры на металлической звенчатой гусенице, это одно, а плоские траки и те П-траки, что у нас стоят, это наверное другое. На наших П-траках получается так, что имеются шпоры, стоящие рядом - П-трак согнут из полосы. Следующий парный комплект шпор отстоит на шаг. Если смоделировать это на плоских траках - приварить пластины по краям.
Правда я сейчас буду проводить другой эксперимент - приварил накладки на свои П-траки чтобы не гробить бетон перед гаражами, соберу аппарат, выеду в "поля" и проверю на той-же горке.
И еще - в литературе описывается поведение гусеницы из так сказать сплошного полотна, а у нас между траками есть пустое пространство. Грунт между ними уплотняется не так, как на сплошной. По идее это должно привести к более позднему срыву в буксование, но и к бОльшему сопротивлению.
Аватара пользователя
Сергей51
Сообщения: 1464
Зарегистрирован: 18 авг 2010, 12:09
Имя: Сергей
Откуда: Томск
Возраст: 65

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение Сергей51 »

кулибин64 писал(а): 22 июн 2021, 20:03 Тот похоже писемисты с оптимистами сошлись
"писе" - от слова "пися" :)
Алексей Сургут писал(а): 22 июн 2021, 20:17 Михаил,мы же с тобой теперь многоколесники,ну их...гусянщиков
Ну уж нет, отсюда выхода нет 8P :crazy:
Аватара пользователя
кулибин64
Сообщения: 2277
Зарегистрирован: 02 ноя 2010, 16:47
Имя: Михаил
Откуда: Республика Коми, г.Емва

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение кулибин64 »

Сергей51, [:}) Даже не знаю что сказать :)
Сергей51, Я тут проезжать буду во Владик. Срочку там служил. Сорок лет мечтал побывать во Вовладике!Сергей51, Если где то рядом проскачу буду презнателен! :) если встретимся!
Трудно начинать, ещё труднее завершить!
Аватара пользователя
Сергей51
Сообщения: 1464
Зарегистрирован: 18 авг 2010, 12:09
Имя: Сергей
Откуда: Томск
Возраст: 65

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение Сергей51 »

кулибин64,
На чем будешь?
Наш Томск стоит в стороне от главных авто/ЖД магистралей, только если завернуть. Если получится, то получится :)
Но тут еще один момент - я не совсем в Томске, а так сказать в городе-спутнике, город Северск, и въезд к нам закрыт :no: Я то выехать могу, а вот к нам никак.
Аватара пользователя
кулибин64
Сообщения: 2277
Зарегистрирован: 02 ноя 2010, 16:47
Имя: Михаил
Откуда: Республика Коми, г.Емва

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение кулибин64 »

Сергей51, Поездом буду следовать Москва Владивосток!
Допуск есть :)
Трудно начинать, ещё труднее завершить!
Oleg_P
Сообщения: 1152
Зарегистрирован: 11 ноя 2018, 15:17
Имя: Олег
Откуда: Челябинск
Возраст: 63

С чего начать? Гусеница и Ходовая.

Сообщение Oleg_P »

Сергей51 писал(а): 22 июн 2021, 06:24 И если опять-таки обратится к авторам, то для себя я сделал такой вывод - для разного грунта надо подбирать свою конструкцию гусеницы по параметрам длины/ширины/высоты грунтозацепов. Если для скальных грунтов высоту грунтозацепов можно и нужно делать минимальной, то для слабонесущих надо подбирать все параметры.
Для тягообразования на скальных грунтах требуется решать совсем другую задачу - если зацепится ОДИН грунтозацеп, он ДОЛЖЕН вытянуть ВСЮ машину и не сломаться. Там в чистом виде игра в "масштабный фактор" - заранее невозможно предугадать где именно, в какой ТОЧКЕ зацепится гусеница.
За то для слабонесущих грунтов чем ширше и длиньше, тем лучше.
Давай прикинем. Если отойти от самого вида П-трака, то можно представить гусеницу в виде достаточно узкой и с высокими шпорами. На почвах типа уплотненного снега, влажного песка, уплотненной грунтовки поведение такой гусеницы вполне вписывается в теоретические. На траках с малой высотой грунтозацепов (как было у меня первоначально - с плоскими траками) порядка 4- 5 мм буксование наступало намного раньше, чем на траках с высотой грунтозацепа 20-30 мм. Это все происходило при одной и той-же конструкции механической части - ДВС-КПП-РКП-ГП.
Колея была? Вопрос вопросов именно в этом. Если удается получить колею, максимальная тяга увеличивается.
Но есть еще нюанс. Наличие включений и неплотностей в грунте вполне вписывается в "гауссово распределение", а вот отклик гусеницы на эти "неравномерности" в тягу, таким распределением не обладает. Например, попал камешек под кромку грунтозацепа, понятно "площадь" грунтозацепа увеличилась и количество грунта, сопротивляющегося тяге тоже. Т.о. тяга возрастает. Попала неплотность под тот же грунтозацеп, прочность грунта снижается, НО, грунтозацеп "садится" глубже в грунт и количество грунта, сопротивляющегося тяге опять же возрастает. Т.о. тяга опять увеличивается. Соответственно "гауссово распределение" отклонений тягового усилия летит в тартарары :oops:
Про поведение гусеницы П-типа на разных грунтах, без погружения до касания самой ленты с грунтом, с частичным погружением, с полным погружением я нигде не видел. Понятно, что будет увеличиваться сопротивление, но вот насколько ?
На самом деле "П-образная" гусеница не так уж и плоха. Да там чудеса при укладке грунтозацепов, НО, если внимательнее смотреть видео, то прижатый колесом трак не хочет проворачиваться в грунте и движется вместе с колесом. При этом необходимая для движения деформация происходит в ленте. Поворот происходит когда колесо съехало с трака, то есть БЕЗ НАГРУЗКИ. Потери же всяко пропорциональны нагрузке на трак. Правда нагрузка совсем уж не падает. Всего лишь в несколько раз. Чем меньше несущая способность грунта, тем больше усилия на траке в момент поворота трака на ленте. НО есть ещё один нюанс. Болотный торф состоит из нитей и поэтому допускает значительные деформации (в определенных пределах) БЕЗ РАЗРУШЕНИЯ ОСНОВЫ. На снегу, например, всё значительно хуже. Это только по самой внешней поверхности трака прошелся, где сами грунтозацепы.
Как правило ВСЕ слабонесущие грунты имеют предел по прочности "до разрушения". И вот здесь "П-образная" гусеница становится такой "узкой", что аж противно. Да, если её в совсем няшу запихать, она тяги то добавит. Но более грамотным решением для тягообразования будет - сократить плечо от поверхности грунтозацепа до ленты. Как на гусенице "Бомбардье".

Вернуться в «Гусеничные вездеходы /теория, общение/»