Исследование, выбор параметров и разработка основ конструирования фрикционной пары дискового тормоза железнодорожного подвижного состава

• Автор: Турков, Аркадий Иосифович
• Шифр специальности: 05.05.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1982
• Место защиты: Хабаровск
• Количество страниц: 349 c. : ил

ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСКОВЫХ ТОРМОЗОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО

ПОДВИЖНОГО СОСТАВА. ФОРМУЛИРОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. История развития дисковых тормозов на железнодорожном транспорте

2.2. Конструкции тормозных дисков и материалы для их изготовления. Основные направления исследований
2.3. Конструкции тормозных накладок и материалы для их изготовления. Основные направления исследований

2.4. Постановка проблемы и методы ее решения

ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ТОРМОЗНЫХ ДИСКОВ

3.1. Оценка воздействия центробежных сил на нагружен-ность тормозного диска

3.2. Экспериментальные исследования распределения температур по фрикционным элементам
3.3. Исследование напряженно-деформированного состояния тормозных дисков под действием температурного поля

3.4. Усталостные испытания тормозных дисков на стендах

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЕНТИЛЯЦИОННОГО АШЫДТА ТОРМОЗНЫХ ДИСКОВ
4.1. Установление коэффициентов теплоотдачи в зависимости от скорости вращения и конфигурации вентиляционных каналов
4.2. Разработка критерия оценки эффективности вентиляционного аппарата и влияние ребер на напряженное состояние

4.3. Разработка расчетно-экспериментальной методики
определения вентиляторной мощности
Выводы
5. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ РАСЧЕТА СТАТИЧЕСКОЙ И ДИНАМИЧЕСКОЙ
НАГРУЖЕННОСТИ ТОРМОЗНЫХ ДИСКОВ
5.1. Исследование статической прочности составных частей тормозных дисков
5.2. Исследование динамической нагрукенности тормозных дисков
5.3. Экспериментальное исследование тормозного диска с секционными фрикционными кольцами
Выводы
6. ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ТОРМОЗНЫХ
НАКЛАДОК
6.1. Разработка методики экспериментально-расчетного исследования зависимости фрикционных свойств тормозных накладок от конструктивных факторов
6.2. Нахождение и интерпретация математических моделей, описывающих связи фрикционных свойств и конструктивных факторов
6.3. Разработка методики оптимизации конструкции тормозных накладок и отыскание конструктивных форм,обеспечивающих равномерное температурное поле
Выводы
7. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ И РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ФРИКЦИОННОЙ ПАРЫ ДИСКОВОГО ТОРМОЗА
7.1. Стендовые испытания опытно-промышленных образцов
дисков секционной конструкции

7.2. Эксплуатационные испытания тормозных дисков с тер-моразгружающими канавками на поверхности трения
7.3. Методика расчета и конструирования основных элементов фрикционных пар дискового тормоза
Выводы
8. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ КОНСТРУКЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ ФРИКЦИОННОЙ ПАРЫ ДИСКОВОГО ТОРМОЗА
8.1.^Экономическая эффективность снижения энергетических затрат на самовентиляцию тормозных дисков пассажирских вагонов скоростных поездов
8.2. Экономическая эффективность внедрения на дизель-поездах тормозных дисков с терморазгружающими канавками на поверхности трения
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ре трения и износа.
В монографии [144] приводятся качественные зависимости коэффициента трения, износа, температуры трения и температурного градиента от величины коэффициента взаимного перекрытия.
Учет этого важного конструктивного фактора должен значительно повысить эффективность проектируемого дискового тормоза.
2.4 Постановка проблемы и методы ее решения
Уровень исследований, выполненных в области теории дисковых тормозов весьма высок. Сюда, в первую очередь, следует отнести работы д.т.н. В.Г.Иноземцева [31] и А.В.Чичинадзе [144] по механике торможения и методам расчета температурных полей, П.Т.Гребенюка - по методам испытаний и эксплуатации подвижного состава с дисковыми тормозами [23,24].
Ряд вопросов, связанных с повышением эффективности работы дисковых тормозов и улучшения их конструкции, решен в диссертационных работах М.П.Михалевича [80], Б.А.Мамота [74], А.М.Ножевникова [88], А.И.Колесниченко [б5], Н.И.Петрова[97],
Ю.П.Федосеева [137] , а также в исследованиях Л.А.Вуколова [14], Ю.И.Бармина [б,7] , Г.В.Гнездиловой, В.Ф.Титаренко [18], Б.Г.Кег-лина [57], В.К.Успенского [24] и др.
Однако комплексного решения проблемы научно обоснованного конструирования элементов фрикционной пары дискового тормоза до настоящего времени нет. В результате, как показал опыт эксплуатации, в тормозных дисках, спроектированных без достаточных расчетных обоснований, оказались неиспользованными значительные резервы рассеивания тепловой энергии при избыточных затратах мощности тяговых двигателей локомотивов на самовен-