车辆系统仿真理论与实践：履刺效应简介

前面计算履带车辆推进力的方法，都是按履带对土体形成底面剪切情况计算的，而没有考虑侧边剪切效应的影响。一般车辆行走机构上都装有高为h的履刺或轮刺，必须指出，当履带的履刺高度不低而且相间不很密时，应考虑履刺的侧壁效应。这是因为沿履带板的两侧表面2hL，存在侧向剪切力，使切线牵引力ΔFH增加，即

式中　pcp——平均接地压力；

h——履刺高度；

b——履带宽度；

L——履带接地长度。

考虑履刺效应的最大牵引力（i＝100%）为(www.xing528.com)

对于小的滑动和沉陷，式（8.3.8）的精确度是令人满意的。从该式中可以看出，对于摩擦性土来说，除非履刺高度h相对其宽度来说相当大；否则增高履刺的效果不大；但对于黏性土来说，履刺的效果便很显著。为了判断履刺高度h对ΔFH的影响，下面就两种特殊情况（干砂和饱和黏土）进行分析。

当c＝0时，有

在上述两种土中，土的推力随h／b而变化，在摩擦性土中，履刺高度的作用是可以略去的。因为实际上履刺高度与履带板宽度之比很少能超过0.2，即ΔFH很小，所以履刺在干砂中的作用是很小的。但在黏性土中，履刺的作用就很显著，如果h／b＝1／2，牵引力就可以提高1倍，当然履刺是不会达到这样高度的。无论如何，履刺可以使得在黏性土上工作的履带车辆性能大为改善。

大多数土在不同程度上兼有黏性与摩擦性。高履刺的履带在黏性土中效率很高，而在摩擦性土中则可能不起作用。履刺的作用是与土的性质密切相关的，不说明土的性质，就很难用履刺的形状与大小，说明履带设计的优劣。