Техника - молодёжи 2006-03, страница 7

Техника - молодёжи 2006-03, страница 7

РЕМЁСЛА www.tm-magazin.ru

5

нить не плоское, а пространственное замыкание, которое может разделить на два основных типа: яблоковидное и веретенообразное.

При вытягивании точек замыкания на максимальное удаление от опорных валков оболочка приобретает веретенообразную форму. При этом напряжения в замыкающей части минимизированы, а сама оболочка получает крайне устойчивое позиционирование относительно валков при возникновении боковых сдвигающих усилий (движение по косогору). СПГД с веретенообразным замыканием оболочки на тонкую ось становится чрезвычайно растянутым вбок, напоминая при этом перекатывающийся батон колбасы. Такая конфигурация может применяться на транспортном средстве с двумя СПГД, катящимися друг за другом, и грузовой платформой между ними.

Веретенооборазная форма позволяет использовать СПГД в качестве поплавков катамарана при движении по открытой воде. При этом мореходные качества становятся настолько хорошими, что можно будет совершать переходы по обширным акваториям на высоких скоростях, используя опускаемые гребные винты или водометы.

Яблоковидное замыкание делает СПГД более компактным, так узел замыкания на ось может находиться в габаритах силовой платформы. Недостатком такого замыкания является меньшая стабильность на косогоре. Таким образом, данное замыкание применимо для крупных транспортеров с СПГД, эксплуатируемых на плоских рельефах.

ТОПЛИВНАЯ ЭКОНОМИЧНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ НА СПГД. Сверхнизкое давление на грунт не только улучшает проходимость, но и резко снижает затраты энергии при движении по бездорожью.

Рассчитаем разницу в необходимой мощности для движения танка массой 50 т со средним давлением 100 кПа и шириной фронта колеи 1 м, и транспортного средства с СПГД той же массы с удельным давлением на грунт 5 кПа и квадратным в плане пятном контакта каждого из двух СПГД. Площадь

пятен контакта у него составит 100 м2, а у танка — 5 м2.

Ширина фронта колеи у СПГД составит? м, утанка— 1 м.

При жесткости грунта 500 кПа/м2 (слежавшийся снег), давление 100 кПа обеспечивается при глубине промина-ния танком колеи 20 см, а при давлении 5 кПа для СПГД глубина погружения окажется в 20 раз меньше, и составит всего 10 мм.

Т. к. энергия, затрачиваемая на про-давливание грунта, подчиняется квадратичному закону от глубины погружения, а сопротивление движению численно равно энергии на продавли-вание колеи, пройденной в единицу времени, то при равной скорости движения силы сопротивления сравниваемых машин будут относиться как квадраты глубины колеи к ширине фронта колеи, что для данного случая (20-кратная разница в глубине колеи и 7-кратная в ширине) даст выигрыш в сопротивлении движению (т.е.в требуемой мощности) для СПГД более чем в 57 раз!

Если учесть неизбежные постоянные потери на буксование гусеничного движителя, экскавационный вынос грунта из колеи, неэкономичный режим работы двигателя и трансмиссии танка на низких скоростях, то разрыв еще увеличится. При этом у СПГД режим буксования на твердом грунте и экскавационнные потери практически отсутствуют, тогда как у колесных и гусеничных составляет около 35% от общего сопротивления движению.

Таким образом, при использовании СПГД на плоском рельефе с низкой несущей способностью грунта получается фантастический экономический эффект. На дорогах с твердым покрытием разница в экономичности становится незаметной.

Данная зависимость позволяет четко ограничить области массового применения большегрузных СПГД сверхнизкого давления. Для них идеально подходят пустынные равнинные регионы, образующиеся водной или разжиженной водой средой (обширные болота, мелкие водоемы, прибрежные зоны), или покрытые толстым снегом и льдом. К таким территориям относится пра

ктически вся северная часть нашей страны.

Сейчас транспортная проблема в таких местностях почти полностью решается за счет авиации, что крайне дорого и зависимо от метеорологических условий. Северные Сибирь и Дальний Восток могут снабжаться только морским северным завозом или самолетами (вертолетам уже не хватает дальности). Зимой северные районы вовсе оказываются изолированными от мира, причем в снегах становятся непреодолимыми даже малые расстояния километров.

Машинам с СПГД по силам преодолевать даже реки в период ледохода и ледостава, тонкие прибрежные льды на мелководье, топкие и торфяные болота, мелкие каменистые реки.

СПГД ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ. Кроме амфибийно-вездеходного применения, СПГД можно эффективно применять и на дорогах с твердым покрытием. Благодоря способности обеспечить одно большое пятно контакта равного давления, на его базе возможно создать грузовую платформу для транспортировки сверхтяжелых компактных грузов по дорогам общего пользования.

В настоящий момент специальные колесные грузовые платформы имеют грузоподъемность до 100 т. Дальнейший рост грузоподъемности за счет увеличения числа колес почти невозможен, так как она перестает вписываться в дорожные габариты, при этом рост собственной массы начинает опережать прирост грузоподъемности.

СПГД высокого давления (600 кПа, как у колесных грузовиков) в габаритах обычного шоссейного грузовика (3 х 10 м) сможет поднять до 1000 т, из них большая часть составит полезную нагрузку. При этом брус 3 х 4 х 10 м, отлитый из чугуна, будет весить 936 т. К таким сверхтяжелым компактным грузам относятся неразборные реакторы и крупные узлы энергетических машин (турбины, генераторы) требующих полной сборки в заводских условиях. В настоящее время их приходится делать разборными, что резко снижает их надежность и повышает стоимость производства и эксплуатации. ОН

50 метров от метро "Тульская ГОРГОБЫЙЦЕНТР

ШИРОКИИ АССОРТИМЕНТ УДОБНОЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ ДОСТУПНЫЕ ЦЕНЫ

Холодильный пер., д.З тел: 954-87-63 www.rollholl.ru