Вездеход Странник

Добавьте второе колесо к ролику и убедитесь, что эти усилия компенсируются. Или вдвое увеличиваются? А ведь колес, приводимых одним роликом - два.
Общего понимания, пока не достигнуто

Вован Петрович писал(а):

Добавьте второе колесо к ролику и убедитесь, что эти усилия компенсируются. Или вдвое увеличиваются? А ведь колес, приводимых одним роликом - два.
Общего понимания, пока не достигнуто

когда Странник "гарцует", как на фотографии, на передних колесах тяга равна нулю. Так что компенсировать нечем.

Вован Петрович писал(а):

Добавьте второе колесо к ролику и убедитесь, что эти усилия компенсируются. Или вдвое увеличиваются? А ведь колес, приводимых одним роликом - два.

Когда одно колесо в воздухе, то висящее колесо касательных сил на ролике не создаёт, лишь давит на ролик по радиусу маленькой силой приблизительно равной Fр.
Так что добавка висящего в воздухе без нагрузки колеса никакой принципиальной разницы в нарисованном случае не создаёт.

carski писал(а):

когда Странник "гарцует", как на фотографии, на передних колесах тяга равна нулю. Так что компенсировать нечем.

С отсуствием тяги на переднем колесе в этом случае согласен. Но только в этом. Вертикальное усилие на ролике все равно не будет равно силе тяжести на колесе, потому как точка приложения силы тяги в этом случае находится в состоянии равновесия. Давление внутри колеса скомпенсировано соответствующей реакцией в подшипнике ролика. Схемку Ильи нужно дополнить соответсвующими усилиями и реакциями. Давайте проверим на досуге. И не стоит забывать про момент обкатки, возникающий на балансире.

Вован Петрович писал(а):

carski писал(а):

когда Странник "гарцует", как на фотографии, на передних колесах тяга равна нулю. Так что компенсировать нечем.

С отсуствием тяги на переднем колесе в этом случае согласен. Но только в этом. Вертикальное усилие на ролике все равно не будет равно силе тяжести на колесе, потому как точка приложения силы тяги в этом случае находится в состоянии равновесия. Давление внутри колеса скомпенсировано соответствующей реакцией в подшипнике ролика. Схемку Ильи нужно дополнить соответсвующими усилиями и реакциями. Давайте проверим на досуге. И не стоит забывать про момент обкатки, возникающий на балансире.

Вот где непонятка порылась: "Вертикальное усилие на ролике все равно не будет равно силе тяжести на колесе, потому как точка приложения силы тяги в этом случае находится в состоянии равновесия." Оно действительно как бы не совсем равно силе тяжести

Тут, если отбросить лишние слова, и добавить все значащие опущения, логика такая:
1. Ролик создает тягу на беговой дорожке.
2. Беговая дорожка создает тягу относительно грунта.
3. Ролик - это единственный элемент, создающий тягу на беговой.
4. Следовательно, тяга, создаваемая роликом, не меньше тяги, создаваемой беговой относительно грунта.
5. Тяга относительно грунта замерена - 1000 кг, примерно равна весу машины.
6. То есть тяга, создаваемая роликами, не меньше этой 1000 кг.

Или, простыми словами, если тяга машины равна силе тяжести, то силы на роликах тоже равны силе тяжести. Ну, и, если совсем утрировать, то "усилие на ролике равно силе тяжести".

Возражения?

И сновая с картинкой, но уже сил на оси и на балансире.


В данном случае сила тяжести ОБЯЗАНА попасть в середину пятна контакта, чем и определяется положение ЦТ по горизонтали

Сила тяги на крюке равна силе тяги на оси.

Момент силы тяги на крюке относительно оси равен Моменту силы тяжести относительно этой же оси.


В данной схеме силы на ролике не указаны, так как они являются внутренними.
То есть ролик можно приварить к балансиру намертво в заданном положении, а корпус второй секции выбросить вовсе за ненадобностью в этой сбалансированной на одном колесе схеме.

Требуется еще некоторое уточнение. Касается тягового усилия. В принципе оно может существенно отличаться от величины силы тяжести. Поэтому можно сформулировать так в общем случае: усилие на ролике равно усилию тяги, приходящемуся на одно колесо. И даже это высказывание, мне кажется, нужно уточнить.

Вован Петрович писал(а):

Требуется еще некоторое уточнение. Касается тягового усилия. В принципе оно может существенно отличаться от величины силы тяжести. Поэтому можно сформулировать так в общем случае: усилие на ролике равно усилию тяги, приходящемуся на одно колесо. И даже это высказывание, мне кажется, нужно уточнить.

Касательная сила к ролику от колеса ВСЕГДА равна силе тяги этого колеса по грунту.
К силе тяжести здесь приравнены силя тяги только как характерный предельный случай движения.

Илья, не вижу горизонтального баланса сил в твоей схеме. Хотя система должна находиться в покое.

Вован Петрович писал(а):

Требуется еще некоторое уточнение. Касается тягового усилия. В принципе оно может существенно отличаться от величины силы тяжести.

Конечно Это просто частный случай, когда замеренное усилие практически равт силе тяжести.

Вован Петрович писал(а):

Поэтому можно сформулировать так в общем случае: усилие на ролике равно усилию тяги, приходящемуся на одно колесо. И даже это высказывание, мне кажется, нужно уточнить.

Можно уточнить: Усилие на ролике не меньше усилия тяги.

Может быть больше, да (надо ж еще подшипник ступичный крутить - а вдруг он замерз? А еще надо энергию на постоянное замятие резины тратить).

carski писал(а):

Можно уточнить: Усилие на ролике не меньше усилия тяги.

Может быть больше, да (надо ж еще подшипник ступичный крутить - а вдруг он замерз? А еще надо энергию на постоянное замятие резины тратить).

Вот с этим я абсолютно согласен. Плюс некая динамика иногда добавляется

Вован Петрович писал(а):

carski писал(а):

Можно уточнить: Усилие на ролике не меньше усилия тяги.

Может быть больше, да (надо ж еще подшипник ступичный крутить - а вдруг он замерз? А еще надо энергию на постоянное замятие резины тратить).

Вот с этим я абсолютно согласен. Плюс некая динамика иногда добавляется

Отлично Значит, с этим логическим выводом:

carski писал(а):

Эта тяга, приложенная по касательной к ролику, и создает значительный изгибающий момент, который может (и, пожалуй, должен!) привести к ускоренному износу ступичных подшипников.

вы тоже согласны?

Вован Петрович писал(а):

Илья, не вижу горизонтального баланса сил в твоей схеме. Хотя система должна находиться в покое.

Силы приложенные к балансиру уравновешивают друг друга относительно свободно вращающегося подшипника в оси колеса.
Это чистая статическая задача из школьного курса.


А вот как усилие с грунта через резинокордную оболочку переходит на ступицу- это вопрос уже нетривиальный!
...И заслуживает отдельного расмотрения, но уже только завтра...)))

carski писал(а):

Отлично Значит, с этим логическим выводом:

carski писал(а):

Эта тяга, приложенная по касательной к ролику, и создает значительный изгибающий момент, который может (и, пожалуй, должен!) привести к ускоренному износу ступичных подшипников.

вы тоже согласны?

А вот с этим выводом я пока в корне не согласен. Интуитивно не согласен. Нужно подумать, схемки порисовать.

carski писал(а):

Да, я всё ещё сомневаюсь, что правильно понял, как рвется у вас боковина: "вдоль радиуса" - это по каком-либо отрезку линии АО вашего цертежа (О - центр колеса)? Или по отрезку дуги, подобной дуге АВ, но имеющей меньший радиус?

Боковина рвется по отрезку АО, совершенно верно. Опорные поверхности рвутся по отрезку дуги в местах изгиба (переход на боковину). Остальные разрушения - следствия износа и других механических воздействий.