车辆通过性小论文

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1、车辆通过性研究概述摘要车辆的通过性也称越野性、系指车辆通过各种地血和地形的能力。前苏联的曲达柯夫和西米列夫在《汽车理论》一书中，把通过性解释为汽车在不平的路面相松软十.壤上通过的能力，并提出了支承通过性和几何通过性两个概念。支承通过性系指汽车在松软十•壤上可靠行驶的性能，儿何通过性系指汽车克服儿何障碍如垂直台阶、弹坑、壕沟及从林灌木的能力。贝克在《越野行驶》一书中把通过性理解为车辆在表而较平整的软路而上通过，以及保证它在有粗糙不平的表面和大的儿何障碍物的便路面上工作的能力。一.车辆通过性研究的进程通过性的研究，可以追溯至18世纪末19世纪初，关于车轮在变形

2、地而上滚动过程的研究在那时就已经开始⑴。1813年，捷克的Gerstncr提出了车轮尺寸、载荷、轮辙深度与行驶阻力间的关系。1913年，徳国的R.Bernstein提出了车轮的下陷深度与接地压力之间的关系式，但是他只考虑了被动车轮的卜-陷和运动阻力，而未触及到驱动车轮的推动力问题。1929年，苏联学者M.H.^ctouiheb亦r.Bernstein的理论的基础上引入了指数，将其修正为至今仍在应用的指数形式的方程。1944年，英国学者E.W.E.Micldethwait研究了驱动车轮的推力问题，首次提出可以应用土力学中的C.A.Coulomb（库伦）公式和

3、K.Terzaghi（太沙基）公式分析地血对千辆的承载能力，但这些成果在当时并没有引起人们的注意。1936-1939年，M.GBekker（贝克）在波兰的华沙工学院首先设立了地面车辆力学学位课程，并建立了相应的实验室。第二次世界大战的后期，美国军事部门发现土壤状况制约战车的行动，一些不可预佔的土壤状态和变化，常使制定的作战计划遭到破坏。于是，开始对此进行研究，廿的在于探索—种町以预报汽车能否通过某一哋面的快速方法。如美军水道试验站提出了应用锥头贯入计探测某作战地段的土壤的参数（圆锥指数CT）嘲，以此为依据判断战车的通过能力。这种方法简单，适合于野外测量，至

4、今仍被广泛采用。但其所依据的是某地段的实测数据，判断的结果属丁经验方法的范畴，不具有普遍意义。1950.1952年，M.GBekkerlll在美国斯蒂文斯工学院工作期间，开设了越野行驶力学学位课程，并建立了相应的实验室，第一次推导出比库伦公式更具有普遍意义的描述脆性地面的剪切应力应变关系式，依此推导出行走机构的推力公式。然而，Bekker剪切模型有一定的缺点：其表达式过于复杂，参数难以确定。1952.1954年，在美国约翰霍布金斯人学作战研究处工作时，M.GBekker研究了沉陷与行驶阻力的关系问题，借鉴土木工程方血的公式，提出含承载面最小宽度的垂直载荷土

5、壤沉陷变形的指数关系式。随后，为了测定土壤参数，研制出了相应的贝克仪。M.GBekker提出的承压模型简氓，具有普遍性，且经过大量试验数据的检验，成为目前应用最为广泛的承压模型。1954-1960年,M.GBekker受命组建了陆地彳亍驶实验室（LandLocomotionLaboratory）,致力丁•完善地面特性参数的测试方法及进一步发展地血车辆关系的数学模型。1956年，M.G.Bekker.'ll版了他的第一木车辆地而力学专著《陆用车辆行驶原理》(TheoryofLandLocomotion),并作为美国密西根大学的教科书«1960年，M.GBek

6、kc：又出版了他的第二本车辆地血力学专著《越野行驶》(OfftheRoacILocomotion)IIL1960年，M.GBekker离开陆地行驶实验室，在通用公司的国防研究所创立了年辆机动性实验室(VehicleMobilityLaboratory),专门从事勘探月球的车辆研究工作。他以车辆地面力学为基础，成功地设计了适用于月球表面的第一辆地球外载人车辆一月球漫游车(LunarRovingVehicle),并由阿波罗号宇宙飞船送上月球，.代表了这一时期车辆地面力学的最高成就。1961年,M.G.Bekker在陆地行驶实验室的原来的助手Z.Janosi和B

7、.Hanamoto认为最常碰到的地而为蜩性地而，并提出了描述塑性地而的剪切模型嘲。此模型较Bekker剪切模型要简单得多，对犁性地而具有普遍意义，经过多年的实践检验，成为目前应用最广泛的剪切模型。1961年，在意人利的都灵大学召开了土壤车辆系统第一届学术会议。1962年在美国正式成立国际地面车辆学会(TheInternationalSocietyforTerrainVehicleSystems),商定每3-4年右开一次国际学术会议，至今共召开了13届国际学术会议，出版了季刊《地而力学》(JournalofTerramechanics),会员分布20多个国家

8、,在一定程度上推动了汽车通过性研究的发展。1964年，A.R.Re