1.3 Оценка действия ударной волны на ПС

При оценке действия ударной волны на подвижной состав учитывается возможность сдвига и опрокидывания автомобилей (автобусов) скоростным напором, действующим непосредственно за фронтом ударной волны.

Согласно заданию, расчет производится для автобусов «ЗИЛ» со следующими параметрами:

· вес автобуса G = 6,5т = 65 кН;

· ширина автобуса В = 2,5 м;

· высота автобуса Н= 3;

· длина автобуса А = 9,1 м .

Решение:

При расчете на сдвиг допустимое давление скоростного напора определяется по формуле:

где f - коэффициент трения для заторможенных колес, f =0,4;

G - вес автомобиля;

Сx - коэффициент аэродинамического сопротивления, Сx = 1 ,6;

S - лобовая площадь автомобиля, S = В Н = 2,5 3 =7,5 м2.

Таким образом:

Этому значению соответствует избыточное давление ?Рф =24,7 кПа.

При расчете на опрокидывание (рис. 3) допустимое давление скоростного напора определяется по формуле:

где a - плечо удерживающего момента, а =1 м;

b - плечо аэродинамической силы смещения, b = 2 м;

G - вес автомобиля;

Сx - коэффициент аэродинамического сопротивления, Сх =1,6;

S - боковая площадь автомобиля,

S=AH=9,13 = 27,3 м2

Таким образом:

Этому значению соответствует избыточное давление ?Рф =13,82 кПа.

Рис. 3. Схема расчета автомобиля на опрокидывание

Вывод: Сдвиг автобуса может произойти при избыточном давлении равном или большем 24,7 кПа. При избыточном давлении равном или большем 13,82 кПа может произойти опрокидывание автобуса указанной модели в данных условиях при безгаражном хранении.