Улучшение динамических качеств подвижного состава применением полиуретановых элементов в экипажных частях

• Автор: Лунин, Андрей Александрович
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Коломна
• Количество страниц: 175 с. : ил.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

• ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ

ПО ВЫБОРУ УПРУГО-ДИССИПАТИВНЫХ

ХАРАКТЕРИСТИК ПОДВИЖНОГО СОСТАВА (ПС)

1.1. Обзор работ по исследованиям колебаний ПС и совершенствованию его экипажных частей
1.2. Анализ технических решений экипажных частей и динамических качеств тепловозов и специального подвижного

^ состава (СПС)

. 1.3. Анализ технических решений связей кузова и тележек,

применяемых в локомотивостроении

1.4. Сравнительный анализ физико-механических свойств резины и полиуретана

1.5. Выводы по главе 1. Цели и задачи исследований

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ
ТЕПЛОВОЗОВ И СПС
2.1. Формирование математических моделей пространственных
( колебаний тепловозов и СПС
® 2.2. Моделирование макрогеометрии железнодорожного пути и
геометрических неровностей рельсов
2.3. Методика расчета показателей динамических качеств
2.4. Анализ результатов исследований пространственных колебаний тепловозов и СПС

2.5. Исследования динамических качеств экипажа с полиуретановыми опорами кузова при отрицательных
ф температурах
2.6. Выводы по главе
ГЛАВА 3. ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛИУРЕТАНОВОЙ ОПОРЫ КУЗОВА
3.1. Технические решения универсальной тяговой тележки для тепловозов и СПС с осевой нагрузкой 245 кН
3.2. Выбор параметров полиуретановых опор кузова
3.3. Технические решения полиуретановой опоры кузова центральной ступени рессорного подвешивания тепловозов и СПС
, 3.4. Методика экспериментального исследования
полиуретановой опоры центральной ступени рессорного подвешивания тепловозов и СПС
3.4.1. Упруго-демпфирующие характеристики опор
3.4.2. Климатические исследования полиуретановых элементов
3.4.3. Оценка изменения параметров опор в условиях
• длительного динамического нагружения
3.5. Выводы по главе
• ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ДИНАМИЧЕСКИХ КАЧЕСТВ ТЕПЛОВОЗОВ И СПС
4.1. Методика экспериментальных исследований
пространственных колебаний тепловозов и СПС
4.2. Исследование динамических качеств тепловоза и СПС на
двухосных тележках нового поколения

4.3. Сравнение результатов теоретических и экспериментальных

исследований тепловоза и СПС на двухосных тележках нового поколения
4.4. Выводы по главе
ГЛАВА 5. ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИУРЕТАНОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В РЕССОРНОМ ПОДВЕШИВАНИИ ТЕЛЕЖЕК
ТЕПЛОВОЗОВ
5.1. Расчет затрат, связанных с применением полиуретановых элементов в рессорном подвешивании тележек
^ 5.2. Расчет экономии годовых эксплуатационных расходов от
применения полиуретановых элементов
5.3. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

дальнейшее развитие и совершенствование экипажных частей СПС не уделяется должного внимания;
- современные полиуретаны имеют лучшие (по сравнению с резиновыми композициями) показатели физико-механических свойств: предел прочности при растяжении полиуретановых эластомеров в 3 раза, относительное удлинение при разрыве - в 1,7 раза, температурный интервал работоспособности
1,2 раза, допускаемые относительные деформации сжатия - в 3 раза, сдвига
1,7 раза превышают аналогичные показатели физико-механических свойств резин. В связи с тем, что опыта практического использования полиуретановых эластомеров в экипажных частях подвижного состава не достаточно, требуется изучение их свойств в узлах экипажных частей подвижного состава.
На основании краткого анализа современных исследований и опыта эксплуатации ПС, автор формулирует цели и задачи диссертации.
Целыо диссертационной работы являются разработка и внедрение рекомендаций по выбору рациональных упруго-диссипативных характеристик для экипажей тепловозов и СПС с осевой нагрузкой 245 кН и конструкционных скоростях движения 100-110 км/ч.
Для достижения поставленной цели автор ставит и решает следующие задачи :
- разработка математической модели пространственных колебаний тепловозов и СПС с различными характеристиками рессорного подвешивания и гибкими поперечными связями тележек с главной рамой с учетом особенностей полиуретана;
- теоретические исследования динамических качеств тепловозов и СПС и выбор рациональных параметров и характеристик упругих связей и демпфирования тележек;
- выбор упруго-диссипативных характеристик полиуретановой опоры кузова;