Результаты исследования жесткости шин тракторных колес и ее влияния на колебания тракторов

Работа посвящена теоретическому исследованию жесткости пневматических шин колес тракторов и анализу ее влияния на вертикальные колебания тракторов. Математическое моделирование закономерностей деформирования эластичных тракторных колес и почвы выполнено на основе использования экспериментальных данных о закономерностях деформирования исследованных почв, полученых в наших работах ранее в полевых испытаниях, в которых измеряли нормальные напряжения в контакте колес и почвы, а также плотность и влажность разрыхленной до проходов колес почвы и после последовательных проходов колес по одной и той же колее. По разработанной нами компьютерной программе, позволяющей рассчитать жесткости шин тракторных колес, проведены однофакторные и полные факторные компьютерные эксперименты трех типов. В компьютерных экспериментах первого типа исследовали зависимости жесткости шин ряда эластичных колес при работе трактора МТЗ-82 на почве от давления воздуха в шинах при различных вертикальных динамических нагрузках на оси соответствующих колес трактора. По результатам компьютерных экспериментов первого типа нашли уравнения регрессии, отражающие исследованные зависимости. В компьютерных экспериментах второго типа исследовали зависимости жесткости шин различных типоразмеров от давления воздуха в шинах при постоянных вертикальных динамических нагрузках на оси колес. По результатам компьютерных экспериментов второго типа нашли уравнения регрессии, отражающие соответствующие зависимости. Высокие значения корреляционных отношений для полученных уравнений регрессии свидетельствуют о большой тесноте связей в найденных корреляционных зависимостях. В компьютерных экспериментах обоих типов отклонения показателей взаимодействия колес с почвой, найденные с применением значений жесткости шин, полученных расчетным путем, находятся в пределах точности измерений экспериментальных данных. Компьютерных эксперименты третьего типа выполнены с использованием полученных в наших работах экспериментальных данных. Были проведены расчеты вертикальных колебаний осей трактора МТЗ-82при различных значениях жесткости шин передних и задних колес, затем построены характеризующие эти колебания графики. Результаты выполненного исследования показывают, что при увеличении жесткости шин колес амплитуды вертикальных колебаний осей трактора уменьшаются. Это способствует повышению плавности хода трактора и снижению его уплотняющего воздействия на почву. Расчетным путем выявили, что на задней оси трактора МТЗ-82 оптимальными являются колеса с шинами 18.4R38.

эластичное колесо, жесткость шины колеса, давление воздуха в шине, вертикальная нагрузка на ось колеса, вертикальные колебания трактора, математическое моделирование