Четырёхосная машина

Внешний вид блока в REPEAT VISION

 Блок Четырехосная машина описывает движение автомобиля с прицепом с учётом профиля дороги и влияния ветра.

 Силы, действующие на автомобиль:

• сила тяги (1) :

(1)\[ F_{\mathrm{т}\mathrm{я}\mathrm{г}}=\frac{M_{1}+M_{2}+M_{3}+M_{4}}{r}\mathrm{\cdot }\mathrm{G}\mathrm{R}\]

где:

 \(M_{1}\) – крутящий момент двигателя автомобиля, [Н · м];

 \(M_{2},M_{3},M_{4}\) – крутящий момент дополнительных двигателей, [Н · м];

 \(r\) – радиус колеса автомобиля, [м];

 \(GR\) – передаточное число трансмиссии, б/р.

• сила скатывания (2) :

(2)\[F_{\mathrm{с}\mathrm{к}\mathrm{а}\mathrm{т}}=m_{\mathrm{а}}\mathrm{\cdot }g\mathrm{\cdot }\mathrm{s}\mathrm{i}\mathrm{n}\alpha\]

где:

 \(m_{а}\) – масса автомобиля, [кг];

 \(g\) – ускорение свободного падения, [м/с\(^2\)];

 \(\alpha \) – угол подъема дороги, [рад].

• сила трения качения (3) :

(3)\[F_{\mathrm{т}\mathrm{к}}=k_{\mathrm{т}\mathrm{р}}\mathrm{\cdot }m_{\mathrm{а}}\mathrm{\cdot }g\mathrm{\cdot }\mathrm{c}\mathrm{o}\mathrm{s}\alpha -k_{\mathrm{п}\mathrm{с}}\mathrm{\cdot }V_{\mathrm{с}\mathrm{у}\mathrm{м}\mathrm{м}}\mathrm{\cdot }\left|V_{\mathrm{с}\mathrm{у}\mathrm{м}\mathrm{м}}\right|\]

где:

 \(k_{тр}\) – коэффициент трения качения, б/р;

 \(k_{пс}\) – коэффициент подъёмной силы, [кг/м];

 \(\alpha\) – угол подъема дороги, [рад];

 \(V_{\mathrm{с}\mathrm{у}\mathrm{м}\mathrm{м}}=V_{а}+V_{в}\) – сумма скоростей автомобиля и встречного ветра, [м/с].

• сила сцепления (4) :

(4)\[F_{\mathrm{с}\mathrm{ц}\mathrm{е}\mathrm{п}}=k_{\mathrm{в}\mathrm{я}\mathrm{з}\mathrm{к}}\mathrm{\cdot }V_{\mathrm{а}}+F_{\mathrm{т}\mathrm{р}}\mathrm{\cdot }\mathrm{s}\mathrm{i}\mathrm{n}n\left(V_{\mathrm{а}}\right)\]

где:

 \(k_{вязк}\) – коэффициент вязкого сопротивления автомобиля, [кг/с];

 \(F_{тр}\) – сила трения качения, [Н];

 \(V_a\) – скорость автомобиля, [м/с].

• сила аэродинамического сопротивления (5) :

(5)\[F_{\mathrm{а}\mathrm{э}\mathrm{р}\mathrm{о}}=k_{\mathrm{а}\mathrm{э}\mathrm{р}\mathrm{о}}\mathrm{\cdot }V_{\mathrm{с}\mathrm{у}\mathrm{м}\mathrm{м}}\mathrm{\cdot }\left|V_{\mathrm{с}\mathrm{у}\mathrm{м}\mathrm{м}}\right|\]

где:

 \(k_{аэро}\) – коэффициент лобового сопротивления автомобиля, [кг/м];

 \(V_{сумм}=V_a+V_в\) – сумма скоростей автомобиля и встречного ветра, [м/с].

• сила торможения (6) :

(6)\[F_{\mathrm{т}\mathrm{о}\mathrm{р}\mathrm{м}}=\frac{M_{\mathrm{т}\mathrm{о}\mathrm{р}\mathrm{м}}}{r}\mathrm{s}\mathrm{i}\mathrm{n}n\left(V_{\mathrm{а}}\right)\]

где \( М_{торм} \) – тормозной момент, [Н · м].

 Расчёт ускорения автомобиля (7) :

(7)\[ a=\frac{F_{\mathrm{т}\mathrm{я}\mathrm{г}}-F_{\mathrm{а}\mathrm{э}\mathrm{р}\mathrm{о}}-F_{\mathrm{с}\mathrm{к}\mathrm{а}\mathrm{т}}-F_{\mathrm{с}\mathrm{ц}\mathrm{е}\mathrm{п}}-F_{\mathrm{п}\mathrm{р}\mathrm{и}\mathrm{ц}}-F_{\mathrm{т}\mathrm{о}\mathrm{р}\mathrm{м}}}{m_{\mathrm{а}}+m_{\mathrm{п}}+\frac{J}{r^{2}}} \]

где:

 \(F_{тяг}\) – сила тяги, [Н];

 \(F_{аэро}\) – сила аэродинамического сопротивления автомобиля, [Н];

 \(F_{скат}\) – сила скатывания автомобиля, [Н];

 \(F_{сцеп}\) – сила сцепления колёс с дорожным покрытием, [Н];

 \(F_{приц}\) – сила сопротивления прицепа, [Н];

 \(F_{торм}\) – сила торможения, [Н];

 \(m_a\) – масса автомобиля, [кг];

 \(m_п\) – масса прицепа, [кг];

 \(J\) – момент инерции всех осей, [кг · м\(^2\)];

 \(r\) – радиус колеса автомобиля, [м].

1.  Свойства

Свойство	Значение по умолчанию	Описание	Единицы измерения
Радиус колеса	0.6	–	м
Момент инерции осей	200	–	кг\(\cdot\) м\(^2\)
Масса автомобиля	15000	–	кг
Масса прицепа	0	–	кг
Коэффициент вязкого сопротивления	0	–	кг/с
Коэффициент подъёмной силы	0	–	кг/м
Коэффициент лобового сопротивления	0	–	кг/м
Коэффициент трения качения	0	–	м
Ускорение свободного падения	9.81	–	м/с\(^2\)

2.  Входы и выходы

Параметры	Вход/Выход	Описание	Единицы измерения	Тип порта
Крутящий момент двигателя автомобиля	Вход	–	Н \(\cdot\) м	Автоматика
Крутящий момент дополнительного двигателя 1	Вход	–	Н \(\cdot\) м	Автоматика
Крутящий момент дополнительного двигателя 2	Вход	–	Н \(\cdot\) м	Автоматика
Крутящий момент дополнительного двигателя 3	Вход	–	Н \(\cdot\) м	Автоматика
Угол подъёма	Вход	–	рад	Автоматика
Скорость встречного ветра	Вход	–	м/с	Автоматика
Сила сопротивления прицепа	Вход	Порт для подключения дополнительного двигателя. В расчёте считается, что нагрузка распределяется на все оси симметрично.	Н \(\cdot\) м	Автоматика
Тормозной момент	Вход	Порт для подключения дополнительного двигателя. В расчёте считается, что нагрузка распределяется на все оси симметрично.	Н \(\cdot\) м	Автоматика
Передаточное число	Вход	Порт для подключения дополнительного двигателя. В расчёте считается, что нагрузка распределяется на все оси симметрично.	б/р	Автоматика
Перемещение	Выход	–	м	Автоматика
Скорость автомобиля	Выход	–	м/с	Автоматика
Ускорение автомобиля	Выход	–	м/с\(^2\)	Автоматика

Для того, чтобы посмотреть возможности подключения блока необходимо перейти на страницу Описание портов блоков