Основы расчета транспорта под действием собственного веса

Спуск груза, расположенного на наклонной плоскости, под действием собственного веса возможен при условии, что продольная составляющая силы тяжести (рис.4.1) больше силы трения, т.е.

или

,

где: f – статический коэффициент трения скольжения между грузом и плоскостью (или коэффициент трения скольжения в покое).

При груз, находящийся на плоскости, сохраняет состояние покоя.

Рис. 4.1 Схема спуска груза под действием собственного веса

Для поддержания начавшегося движения груза необходим меньший угол наклона, так как коэффициент трения скольжения в движении меньше коэффициента трения в покое .

При движение груза будет происходить с постоянной скоростью. Поэтому при недостаточных углах наклона необходимо иногда только проталкивание материала лопатками или гребками, чем достигается уменьшение коэффициента трения.

Значения коэффициентов трения зависят от влажности материала, крупности кусков, наличия мелочи, глинистых примесей.

При ускоренном движении по наклонной плоскости груз весом G, переместившись из точки А в точку В, опустится на высоту h. Работа силы тяжести Gh в данном случае расходуется на преодоление силы трения на пути l и на приращение кинетической энергии груза.

Работа может быть выражена уравнением

,

где: v_Н и v_К – скорость движения частицы в начале и в конце участка длиной l.

Учитывая, что , после несложных преобразований имеем

Пользуясь этим уравнением, можно определять различные параметры транспорта под действием собственного веса.

Для заданных l и v_Н

, м/сек.

Задаваясь скоростью v_Н и v_К, можно определить длину участка разгона

, м

или необходимый угол наклона плоскости

.