Рассматривается конструкция шины, состоящая из армированного
стальными нитями жесткого бандажа, соединенного боковыми частями с диском колеса, и протектора, контактирующего с дорогой. Протектор представляется в виде набора стержней соединенных одними концами с бандажом, другие концы либо свободные, либо контактируют с дорогой. Конец стержня, контактирующего с дорогой, испытывает силовое воздействие со стороны дороги, представленное нормальной к плоскости дороги силой и касательной силой, обусловленной сухим трением. Если модуль касательной силы не превосходит величины нормальной силы, умноженной на коэффициент сухого трения, то проскальзывание в точке контакта отсутствует. В противном случае конец стержня переместится вдоль дороги на величину, достаточную для перераспределения нормальных и касательных сил. Динамика продольно%поперечных деформаций стержней контактирующих с дорогой анализируется согласно методу разделения движений в квазистатическом приближении. Исследуется поведение стержней протектора в зависимости от вертикального перемещения центра колеса, найдены зона контакта и условия, когда она разбивается на части, в которых либо имеет место проскальзывание концов стержней, либо оно отсутствует в зависимости от величины продольного перемещения центра колеса или его поворота относительно горизонтальной оси. Рассмотрен аналог непрерывной модели стержневого протектора, найдены величины сил и моментов в зависимости от перемещений диска колеса. Получены уравнения качения колеса и найдены условия существования стационарных движений.
Согласно методу разделения движений [1, 2] рассматриваемый процесс движения стержней, составляющих протектор, можно изучать в квазистатическом приближении, так как времена, характеризующие переходные процессы при движении стержней протектора, значительно меньше времен, характеризующих динамику самого колеса и связанного с ним транспортного средства.
Различные модели взаимодействия колеса и дорожного покрытия рассматривались ранее [2-9]. Основное отличие предлагаемой модели состоит в том, что взаимодействия колеса с дорогой представляется как совокупность взаимодействий множества стержней, каждый из которых испытывает продольно%поперечные деформации при учете сил сухого трения в точках контакта концов стержней с дорогой.
Русский
English 
