Выбор параметров и научное обоснование основных технических решений пассажирского вагона для Республики Узбекистан

• Автор: Рахимов, Рустам Вячеславович
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 150 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 Анализ конструкций пассажирских вагонов

1.1 Анализ конструкций кузовов и планировок пассажирских вагонов. Материалы, применяемые в вагоностроении.

1.1.1 Анализ конструкций кузовов пассажирских вагонов

1.1.2 Анализ основных технических показателей пассажирских вагонов и выбор планировки для производства в Узбекистане

1.1.3 Материалы, применяемые в вагоностроении.

1.2 Анализ ходовых частей тележек пассажирских вагонов

1.3 Анализ систем жизнеобеспечения пассажирских вагонов.

1.3.1 Система кондиционирования воздуха в пассажирских вагонах .

1.3.2 Система отопления пассажирских вагонов

1.3.3 Система водоснабжения пассажирских вагонов
1.4 Анализ условий эксплуатации пассажирских вагонов в
условиях Средней Азии.
1.5 Выводы. Постановка задач исследования.
ГЛАВА 2 Разработка основных технических решений и выбор
параметров нового пассажирского вагона
2.1 Расчетное исследование несущих конструкций кузова пассажирского вагона
2.1.1 Разработка конечноэлементной модели конструкции кузова пассажирского вагона
2.1.2 Исследование прочности, устойчивости и обоснование параметров несущих элементов кузова пассажирского вагона
2.1.3 Оценка прочности и устойчивости несущей конструкции
кузова пассажирского вагона с выбранными параметрами
2.1.4 Конструкция кузова пассажирского вагона на основе выбранных параметров
2.2 Выбор толщины теплоизоляции кузова вагона.
2.3 Выбор системы кондиционирования воздуха вагона.
2.4 Выбор ходовых частей пассажирского вагона
2.5 Выводы.
ГЛАВА 3 Экспериментальные исследовании опытного пассажирского
3.1 Испытания по оценке прочности кузова вагона
3.2 Испытания ходовых частей пассажирского вагона
3.2.1 Статические испытания новых тележек для пассажирских вагонов
3.2.2 Ресурсные испытания новых тележек для пассажирских
вагонов
3.3 Испытания по определению ходовых качеств вагона.
3.3.1 Ходовые прочностные испытания вагона
3.3.2 Ходовые динамические испытания вагона.
3.4 Сопоставление результатов теоретических исследований с экспериментальными данными
3.5 Эксплуатационные испытания пассажирского вагона
в условиях Узбекистана.
3.6 Выводы
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Стойки выполнены из гнутых уголковых профилей толщиной 2 мм и приварены к вершинам гофров внутренней обшивки на ребро, а верхняя обвязка изготовлена из гнутого профиля с продольным отгибом. Торцевая стена кузова вагона представляет собой подкрепленную тонколистовую конструкцию, ограниченную наружным контуром, который соответствует контуру поперечного сечения кузова, и имеющую в средней части дверной проем. Торцевая стена кузова обычно по вертикальным краям подкреплена угловыми стойками, составленными из гнутых профилей, а верхних криволинейный контур стены - дугой, выполненной из гнутого углового профиля. Гофрированная обшивка стены обычно изготовлена из листа толщиной 1,5 мм и подкреплена горизонтальными элементами и стойками. Стойки выполнены из двутавра и в верхней части концы этих стоек привариваются к горизонтально расположенному швеллеру концевой части крыши [, , , , , 0, 5, 6]. Каркас крыши сварен из боковых продольных обвязок уголкового профиля и равномерно расположенных по длине дуг Z-oбpaзнoгo профиля. По концам продольные обвязки соединены с поперечными балками, выполненными из швеллера. Концевые дуги изготовлены из гнутых уголков [,, , , 0, 5]. В работах [, ЗО, , ] отмечается, что к недостаткам основных существующих кузовов пассажирских вагонов российского производства относятся низкая коррозионная стойкость, недостаточная плотность конструкции в отношении инфильтрации воздуха и недолговечность. Это приводит к снижению срока службы вагона, увеличению эксплуатационных расходов на отопление и кондиционирование, а при производстве капитально-восстановительного ремонта вагонов к значительным излишним затратам. Недостатками существующих конструкций кузовов в сочетании с работой климатических систем являются конденсация и накопление влаги на внутренних поверхностях обшивки, приводящие к ее интенсивной коррозии. В результате кузов служит . Обследования вагонов на Ташкентском заводе по строительству и ремонту вагонов показали, что в условиях Средней Азии теплоизоляция вагонов находится в неудовлетворительном состоянии, и для обеспечения комфортных условий на это необходимо обратить особое внимание. Так как обшивка является в меньшей степени несущим элементом, она получится более гладкой и ее можно сделать более тонкой. Поэтому боковые и торцевые стены, а также крышу кузова вагона предлагается выполнить с тонкой гладкой обшивкой, подкрепленной с внутренней стороны каркасом. Конструкция такой рамы хорошо воспринимает возникающие продольные силы, передающиеся через автосцепное устройства при эксплуатации. Современной тенденцией пассажирского вагоностроения является создание типового ряда вагонов различного класса на базе единого кузова, обеспечивающего возможность модульной сборки внутри- и подвагонного оборудования. Особенность планировочных решений современных вагонов является постоянство планировки концевых частей и возможность гибко изменять планировку пассажирского салона. Ниже рассмотрим технические показатели и различные типы планировок пассажирских вагонов. РТ0, высокоскоростных поездов «Сапсан» и «Сокол») предназначены для выполнения массовых перевозок пассажиров с длительностью пребывания в пути не более 8 часов [, , , , , , 4, 3, 4]. Рисунок 1. Вагоны открытого типа с креслами для сидения имеют пассажирский салон 7 (рисунок 1. Пассажирский салон оборудован двумя рядами мягких двухместных кресел, установленных вдоль стены в противоположных друг другу направлениях. Планировка высокоскоростных поездов «Сокол» и «Сапсан» также имеет планировку открытого типа с креслами для сидения [, , , 4, 9, 0, 1]. Сокол» формирован по симметричной схеме - в середине восемь вагонов второго класса, в концах по два вагона первого класса. Поезд «Сапсан» формирован вагонами, и головные вагоны бизнес класса, а остальные вагоны туристического класса (рисунок 1. Оба туалеты расположены в нетормозном конце вагона. Рисунок 1. Вагоны первого класса (бизнес класс) имеют открытую салонную и купейную планировку и для удобства внутреннее пространство вагона разделено посередине на две секции.