E0031 Конусность шины и увод борта, часть 4 — увод борта из-за связи жесткости в плоскости — EulS...

Основными причинами рулевого управления слоями являются деформация корда шины и блоков протектора. Говоря о деформации корда шины, следует отметить, что основными факторами, приводящими к рулевому управлению слоями, являются связь жесткости в плоскости и связь жесткости вне плоскости. В этом видео я сначала объясню связь жесткости в плоскости. Остальные темы будут рассмотрены в следующих видео. Ортотропная пластина обладает механическими свойствами, которые различаются в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Эти две оси называются главными осями. Важными характеристиками главных осей являются, во-первых, то, что нормальное напряжение, приложенное к плоскости, перпендикулярной главной оси, не создает касательного напряжения, и, во-вторых, то, что два напряжения, параллельные двум главным осям, соответствуют максимальному и минимальному нормальному напряжению соответственно. Любое распределение напряжений с произвольными осями может быть описано напряжениями главных осей и углом между главными осями и этой произвольной осью. Следовательно, механические свойства зависят от ориентации осей в соответствующей точке плоскости. Обычно, по практическим соображениям, главные оси кордов шин не совпадают с продольной и поперечной осями шины. Например, стальные корды кордов шин расположены под некоторым углом к осям шины. Сила растяжения вдоль продольной оси вызывает продольную деформацию, а также сдвиговую деформацию. То же самое происходит при приложении сдвиговых сил: сдвиговые силы вызывают одновременно сдвиговую и продольную деформацию. Это называется связью жесткости в плоскости. Композитная прямоугольная пластина со стальным кордом, расположенным под углом, деформируется в форму параллелограмма с шарнирно закрепленными концами. Она демонстрирует косую деформацию, но имеет одинаковые поперечные размеры вдоль продольной и поперечной осей. С другой стороны, поперечная деформация будет иметь изогнутую форму вдоль продольной оси с защемленными концами. Корд шины имеет прямоугольную форму до накачивания, но деформируется в форму параллелограмма при накачивании высоким давлением воздуха. Шину можно разделить на две части: одна имеет плоскую форму с поверхностью дороги, а другая – круглую форму без поверхности дороги. Ремень круглой формы деформируется, приобретая косую форму, а ремень в плоской области деформируется таким образом, чтобы уменьшить угол косой деформации, поскольку длина в круглой области должна быть уменьшена в плоской области. Переход от круглой к плоской форме создает рулевой момент, который является основной причиной рулевого управления с помощью фанерных балок.