Forestry Engineering Journal Forestry Engineering Journal Лесотехнический журнал 2222-7962 14565 10.12737/23463 Технологии. Машины и оборудование TECHNOLOGIES. MACHINERY AND EQUIPMENT Технологии. Машины и оборудование The calculation of the rut depth rut after the passage of wheeled running gear taking account the movement inclination Расчет глубины колеи колесного движителя лесных тракторов на склонах Хитров Егор Германович Khitrov Egor Germanovich yegorkhitrov@gmail.com

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Бартенев Иван Михайлович Bartenev Ivan Mihaylovich kafedramehaniza@mail.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С. М. Кирова St. Petersburg State Forest Technical University Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov 12 12 2016 12 12 2016 6 4 233 239 https://naukaru.ru/en/nauka/article/14565/view

В предлагаемой статье представлена математическая модель, позволяющая проводить расчёт глубины колеи, образующейся под воздействием эластичного колесного движителя, с учётом свойств почвогрунта, параметров движителя и угла наклона поверхности движения машины по отношению к горизонту. При составлении математической модели учтено, что угол наклона трассы вызывает дополнительное смещение направления результирующей нагрузки на почвогрунт со стороны движителя от нормали к поверхности движения, что вызывает снижение несущей способности почвогрунта и, как следствие, увеличение глубины колеи.

The paper presents the mathematical model allowing to calculate the depth of the rut formed under the influence of elastic wheeled propulsion, based on the properties of soil parameters of the propeller and the angle of movement of the machine relative to the horizon. When compiling the mathematical model we take into account that the angle of inclination causes an additional shift of the direction of the resultant load on the soil from the propulsion unit from the normal to the motion surface, that causes a decrease in the bearing capacity of soil and, as a consequence, increase of the rut depth.

 эластичный колесный движитель колееобразование несущая способность угол наклона поверхности движения elastic wheeled running gear wheel track rutting supporting capacity movement surface slope

Агейкин, Я.С. Вездеходные колесные и комбинированные движители: теория и расчет [Текст] / Я.С. Агейкин - М.: Машиностроение, 1972. - 184 с. Agejkin, Ja.S. Vezdehodnye kolesnye i kombinirovannye dvizhiteli: teorija i raschet [Theory and calculation of wheeled vehicles]. Moscow, 1972, 184 p. (In Russian) Wong, J. Y. Terramechanics and Off-Road Vehicle Engineering [Теxt] / J. Y. Wong, Second Edition. Elsevier, Oxford, England, 488 pages, 2010. ISBN: 978-0-7506-8561-0. Wong J.Y. Terramechanics and Off-Road Vehicle Engineering. Second Edition. Elsevier, Oxford, England, 2010, 488 p. Беккер, М.Г. Введение в теорию систем местность-машина [Текст] / пер. с англ ; под ред. В. В. Гуськова. - М. : Машиностроение, 1973. - 520 с. Bekker M.G. Vvedenie v teoriju sistem mestnost'-mashina [Introduction to systems theory-terrain vehicle]. Moscow 1973, 520 p. (In Russian) Хитров, Е.Г. Модель для оценки радиальной деформации колеса лесной машины с учетом деформации почвогрунта [Текст] / Е.Г. Хитров, И.В. Григорьев, В.А. Макуев, А.М. Хахина, С.Ю. Калинин // Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник. - 2015. - Т. 19. - № 6. - С. 87-90. Khitrov E.G., Grigorev I.V., Makuev V.A., Khakhina A.M., Kalinin S.Ju. Model' dlja ocenki radial'noj deformacii kolesa lesnoj mashiny s uchetom deformacii pochvogrunta [Model to assess the tyre deflection of the wheeled forest machine regarding the forest soil strain] Vestnik MGUL -Lesnojvestnik [Herald MSFU - Forestry Gazette]. 2015, no. 6(19), pp. 87-90. (In Russian) Wismer, R.D. Off-road traction prediction for wheeled vehicles. [Text] / R.D. Wismer, H. J. Luth // Transaction ASAE 17(1), 1973. - 8-10. - 14 p. Wismer R.D., Luth, H. J. Off-road traction prediction for wheeled vehicles. Transaction ASAE 17(1), 1973, 8-10, 14 p. Saarilahti, M. Development of a protocol for ecoefficient wood harvesting on sensitive sites (Ecowood). Evaluation of the WES-method in assessing the trafficability of terrain and the mobility of forest tractors [Text] / M. Saarilahti // University of Helsinki, Department of Forest Resource Management. - 2002. - 28 p. Saarilahti M. Development of a protocol for ecoefficient wood harvesting on sensitive sites (Ecowood). Evaluation of the WES-method in assessing the trafficability of terrain and the mobility of forest tractors [Text]/M. Saarilahti. University of Helsinki, Department of Forest Resource Management, 2002, 28 p. Dwyer, M.J. Tractive performance of a wide, low-pressure tyre compared with conventional tractor drive tyres. [Text] / M.J. Dwyer // Journal of terramechanics. - 1987. - 24(3). - 227-234 pp. Dwyer M.J. Tractive performance of a wide, low-pressure tyre compared with conventional tractor drive tyres. Journal of terramechanics 1987, 24 (3), 227-234 pp. Brixius, W.W. Traction prediction equations for bias ply tires [Text] / W.W. Brixius // ASAE paper. - 1987. - no. 87-1622. Brixius W.W. Traction prediction equations for bias ply tires. ASAE paper 1987, no. 87-1622. Maclaurin, E.B. The use of mobility numbers to describe the in-field tractive performance of pneumatic tyres. [Text] / E.B. Maclaurin // Proceedings of the 10th International ISTVS Conference, Kobe, Japan, August 20-24, 1990. I: 177-186. Maclaurin E. B. The use of mobility numbers to describe the in-field tractive performance of pneumatic tyres. Proceedings of the 10th International ISTVS Conference, Kobe, Japan, August 20-24, 1990, I: 177-186. Ashmore, C. An empirical equation for predicting tractive performance of log- skidder tires. [Text] / C. Ashmore, C. Burt, J. Turner // Transactions of the ASAE. - 1987. - 30(5). - 1231-1236 pp. Ashmore C., Burt C., Turner J. An empirical equation for predicting tractive performance of log- skidder tires. Transactions of the ASAE. 1987, 30(5), 1231-1236 pp. Хитров, Е.Г. Расчет несущей способности лесных почвогрунтов под воздействием колесных движителей [Текст] / Е.Г. Хитров, В.Е. Божбов, Д.А. Ильюшенко // Системы. Методы. Технологии. - 2014. - № 4 (24). - С. 122-126. Khitrov E.G., Bozhbov V.E., Iljushenko D.A. Raschet nesushhej sposobnosti lesnyh pochvogruntov pod vozdejstviem kolesnyh dvizhitelej [Calculation of bearing capacity of forest soils under the influence of wheeled mover]. Sistemy. Metody. Tehnologii [Systems. Methods. Technologies]. 2014, no. 4 (24), pp. 122-126.(In Russian) Хахина, А.М. Влияние модуля деформации на форму пятна контакта движителя с почвогрунтом [Текст] / А.М. Хахина, В.В. Устинов // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. - 2015. - Т. 3. - № 9-2 (20-2). - С. 287-290. Khakhina A.M., Ustinov V.V. Vlijanie modulja deformacii na formu pjatna kontakta dvizhitelja s pochvogruntom [Dependence of contact area and deformation modulus of forest soil] Aktual'nye napravlenija nauchnyh issledovanij XXI veka: teorija i praktika [Current research trends of the XXI century: Theory and Practice]. 2015, Vol. 3, no 9-2 (20-2), pp. 287-290. (In Russian) Иванов, В.А. Уточненные зависимости для расчета сдвиговой деформации лесного почвогрунта по величине буксования и параметрам пятна контакта [Текст] / В.А. Иванов, А.М. Хахина, В.В. Устинов, Р.К. Коротков // Системы. Методы. Технологии. - 2015. - № 4 (28). - С. 116-120. Ivanov V.A., Khahina A.M., Ustinov V.V., Korotkov R.K. Utochnennye zavisimosti dlja rascheta sdvigovoj deformacii lesnogo pochvogrunta po velichine buksovanija i parametram pjatna kontakta [Refined dependencies for evaluating forest soil shear deformation through sliding ratio and contact patch parameters] Sistemy. Metody. Tehnologii [Systems. Methods. Technologies]. 2015, no. 4 (28), pp. 116-120. (In Russian)