Влияние технического состояния ходовых частей грузовых вагонов на безопасность движения и износ в системе колесо-рельс

• Автор: Иванов, Денис Валерьевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 201 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
1. Краткий обзор исследований в области динамики и безопасности движения грузовых вагонов

1.1. Обзор исследований в области динамики вагонов

1.2 Обзор методов оценки безопасности движения по сходу колес с рельсов

Выводы по главе

2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ГРУЗОВОГО ВАГОНА. .

2.1. Математическая модель вагона с тележками 0 ЦНИИ ХЗ.

2.2. Особенности моделирования контактных силы типа точкаплоскость.

2.3. Обобщенный линейный силовой элемент.

2.4. Моделирование геометрии рельсовых нитей.

2.5. Геометрия колесной пары.

2.6. Выбор показателей динамики для оценки безопасности движения.
грузового вагона.
2.7. Тестовое моделирование движения и сравнение результатов с
экспериментальными данными.
Выводы по разделу
3. Оценка влияния технического состояния ходовых частей грузовых вагонов на показатели безопасности и износа в системе колесо рельс.
3.1. Принятые к исследованию параметры и условия проведения численных экспериментов компьютерного моделирования.
3.2. Разность диаметров колес
3.3. Разница баз боковин.
3.4. Суммарный зазор в буксовом проеме вдоль тележки.
3.5. Суммарный зазор в буксовом проеме поперек тележки.
3.6. Равномерный прокат
3.7. Завышениезанижение положения фрикционных клиньев.
3.8. Зазор в скользунах
3.9. Оценка влияния износа рельса на показатели безопасности движения и износа в системе колесо рельс.
3.9.1. Разность диаметров
3.9.2. Разница баз боковин.
3.9.3. Равномерный прокат
3.9.4. Завышениезанижение положения фрикционных клиньев
3.9.5 Зазор в скользунах.
3. Оценка влияния толщины гребня на опасность схода
3. Оценка влияния высоты пружин на показатели безопасности
движения.
Выводы по разделу
4. Оценка динамических параметров порожнего подвижного состава полувагона, хоппера, длиннобазной платформы при изменении ширины
рельсовой колеи
4.1 Оценка динамических параметров порожнего полувагона при движении со скоростями в кривой радиуса 0 метров кмч, в кривых 0 и
метров кмч.
4.1.1. Оценка коэффициента запаса устойчивости колеса против схода с рельсов
4.1.2 Оценка показателя износа по удельной работе сил трения в контакте
4.1.3 Оценка уровня рамных сил.
4.1.4. Оценка уровня боковых сил.
4.1.5. Оценка коэффициента динамики колесо рельс.
4.1.6. Оценка углов набегания колеса на головку рельса.
Выводы по разделу
4.2. Оценка динамических параметров порожнего вагона хоппера
4.3. Оценка динамических параметров порожней длиннобазной платформы
4.4. Оценка влияния коэффициента трения в конгатке колесо рельс на параметры безопасности движения и износа.
4.5. Моделирование движения тележек типа 0 и 8 оборудованных буксовыми адаптерами.
Выводы по разделу
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Список использованной литературы


В последние версии добавлен автоматический расчет двухточечного контакта и обнаружение схода. Уточнена модель сил контакта, с точки зрения расчета всползания колеса на рельс. Кингстона, Канада. Модели железнодорожных экипажей создаются в нем при помощи графического интерфейса . Существующая версия работает только под управлением . Функции постпроцессора позволяют проводить исследования во временной и частотной областях, контролировать обезгрузку колес, устойчивость, плавность хода. Универсальный механизм и ДИОНиС Динамика, оптимизация, иагруженность и статика. В начале х на каф. Вагоны и вагонное хозяйство МИИТа усилиями проф. В.Д. Хусидова, проф. Г.И. Петрова разработан ПК ДИОНиС. Комплекс состоит из нескольких независимых между собой вычислительных и функциональных блоков, которые взаимодействуют под управлением главной программы. Для определения направления вектров контактных сил между колесом и рельсом используется принцип Н. Б. Жуковского, заключающийся в том, что при движении колес одной и той же колесной пары по разным кругам катания по наружному и внутреннему рельсам кривой и с различными моментами сил трения колес о рельсы, одно из этих колес при качении подскальзывает частично проскальзывает, а второе катится по рельсу, сохраняя с ним упругофрикционный контакт без проскальзывания. II Универсальный механизм, разрабатывается с конца х годов в Брянском государственном техническом университете под руководством проф. Д.Ю. Погорелова. Первоначально создавался как универсальный инструмент анализа кинематики и динамики механических систем. Позднее был дополнен специализированным железнодорожным модулем, включающим в себя четыре модели контактных сил, а также ряд специализированных инструментов для формирования макрогеометрии пути, профилей колес и рельсов, неровностей путевой структуры и т. В последней версии программы уравнения движения железнодорожных экипажей строятся в геометрически нелинейной постановке, то есть не производится линеаризация кинематических соотношений, при которой синусы малых углов заменяются углами, а косинусы единицами. Это позволяет построить более универсальные и строгие модели контакта, чем при формировании геометрически линейных уравнений, описывать движение относительно инерциальной системы координат при движении в кривых и моделировать сцепы вагонов и составы. В г. Манчестерский тест . Данный тест создавался для того, чтобы сравнить результаты моделирования некоторых тестовых моделей различными программными комплексами, сравнить эффективность применения различных подходов и, тем самым, дать инженерам и исследователям объективные данные для выбора наиболее подходящего для их целей ПК. Для проведения тестов выбраны упрощенные модели типичных железнодорожных экипажей, и некоторые типичные случаи макрогеометрии пути. К настоящему времени результаты опубликованы для следующих ПК i, , , Vi, i, и Универсальный механизм. Экипаж 2 модель двухосного грузового вагона с зависимым от нагрузки фрикционным демпфированием. Параметры моделей и путевой структуры, а также с перечень оцениваемых параметров можно найти по адресу . Расчеты проведенные с помощью программного комплекса показывают качественное и количественное совпадение результатов моделирования с другими программными комплексами. В табл. Таблица 1. КГИ 6. КТО 7. КПЗ 6. КП4 7. КП1 . КП2 0. КПЗ . КП4 2. ОАО ВНИИЖТ также проводил тестовое сравнение программных комплексов. В качестве тестового задания рассчитывались силы и показатели безопасности движения по участку пути, соответствующему плану пути Белореченская Майкоп, для которого имеются опытные данные. В качестве экипажа выбран груженый до полной грузоподъемности и порожний полувагон, установленный на тележки модели 0 с новыми профилями колес. Скорость при которой происходит моделирование процесса движения соответствует кмч. План участка пути показанный на рис. На каждом из кривых через 0 м от начала круговой кривой находится неровность в плане длинной м с амплитудой мм. Такая же неровность находится в прямой после выхода из второй кривой через 0 м после окончания переходной кривой. Рис.