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如何建模履带式平台?

【摘要】:履带平台的转向运动可看作是平移运动与旋转运动的合成。图4.6履带平台的所受外力示意图4.6中,XOY为地面坐标系,xoy为车体坐标系,x轴沿车体方向。图中,P1与P2分别表示外侧与内侧所受牵引力,R1与R2分别表示外侧与内侧的行驶阻力。

为使履带式平台的动力学分析更明了,我们做出以下假设:

(1)假设车体在水平路面上行进,横向的履带下沉和推土效应可以忽略;

(2)假设直行与转向时的行驶阻力系数一致;

(3)假设履带是不可伸展柔韧结构,忽略履带张力对地面压力的影响;

(4)假设车体的法向负荷均匀分布。

履带平台的转向运动可看作是平移运动与旋转运动的合成。在高速工况下转向运动时,履带平台所受外力分布如图4.6所示。

图4.6 履带平台的所受外力示意

图4.6中,XOY为地面坐标系,xoy为车体坐标系,x轴沿车体方向。过与地面接触区域的中心的横向轴线称为横向中心线,通常与y轴重合;过与地面接触区域的中心的纵向轴线称为纵向中心线,两侧纵向中心线之间的距离就称为履带中心距。图中B为履带中心距。在转向过程中,车体两侧离转向中心的距离是不同的,离转向中心近的一侧称为车体的内侧,另一侧为外侧,凡与外侧部件或元件有关的参数均注下标“1”,与内侧相关均注下标“2”。图中,P1与P2分别表示外侧与内侧所受牵引力,R1与R2分别表示外侧与内侧的行驶阻力。转向阻力则在距横向中心线d距离处被分为前部与后部。这里的d为车体重心与瞬时转向中心之间的距离,G表示车体所受重力。