Пути улучшения динамических качеств длиннобазных грузовых вагонов

• Автор: Игембаев, Нурлан Кенжешович
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 191 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ОБЗОР РАБОТ, ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. 1 Краткий обзор исследований в области динамики вагонов

1.2 Анализ конструктивных решений по созданию двухосных тележек грузовых вагонов

1.3 Конструктивные особенности специализированных длиннобазных грузовых вагонов

Выводы но разделу 1

2 ОПИСАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ ДВИЖЕНИЯ ДЛИННОБАЗНЫХ ВАГОНОВ С ТЕЛЕЖКАМИ.НА БАЗЕ МОДЕЛИ 0 И ПО ПРЯМЫМ И КРИВОЛИНЕЙНЫМ УЧАСТКАМ ПУТИ

2.1 Расчетная схемагрузового вагона.

2.2 Моделирование связей в рессорном подвешивании тележки

2.2.1 Моделирование упругих связей.

2.2.2 Моделирование гасителей колебаний тележки модели. 0.
2.2.3 Моделирование гасителей колебаний тележки модели
2.3 Моделирование конструктивных связей между элементами тележки модели
2.4 Моделирование контактных взаимодействий
2.5 Моделирование рельсовых нитей железнодорожных пути в прямых и криволинейных участках.
2.6 Моделирование геометрии колесной пары
2.7 Моделирование контакта колесо рельс.
Выводы по разделу 2
3 ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ КОМПЬЮТЕРНОЙ МОДЕЛИ ОПЫТНОЙ ТЕЛЕЖКИ И СРАВНЕНИЕ ЧИСЛЕННЫХ РАСЧЕТОВ С ЭКСПЕРИМЕНТОМ
3.1 Идентификация параметров расчетноймодели тележки по величине угловой жесткости в плане и сравнение численных расчетов с экспериментом.
3.1.1 Описание экспериментальных расчетов по определению угловой жесткости тележки в плане
3.1.2 Идентификация параметров расчетной модели тележки на угловую
жесткость в плане.
3.2 Сравнение результатов расчетов динамических показателей вагонов с данными натурного эксперимента
Выводы по разделу 3.
4 ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ВЫБОРУ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ОПЫТНОЙ ТЕЛЕЖКИ.
4.1 Определения рациональных параметров демпфирования в рессорном подвешивании
4.2 Исследования влияний диагональных связей опытной тележки на динамические показатели вагона и выбор рациональных параметров связей
4.3 Экспериментальные исследования но определению упругодиссипативных свойств твердого эластомерного амортизатора для опытной тележки грузового
вагона.
Выводы по разделу 4.3
5 ДИНАМИКА ГРУЗОВОГО ВАГОНА ЕА ТИПОВЫХ И ОПЫТНЫХ
ТЕЛЕЖКАХ В КРИВЫХ И ПРЯМЫХ УЧАСТКАХ ПУТИ.
Выводы по разделу 5
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Список использованной литературы


Для проведения тестов выбраны упрощенные модели типичных железнодорожных экипажей, и некоторые типичные случаи макрогеометрии пути. К настоящему времени результаты опубликованы для следующих ПК: «Adams-Rail», «Medyna», «Nucars», «Vampire», «Simpack», «Gcnsys» и «УМ». Также ОАО «ВНИИЖТ» проводил тестовое исследование программных комплексов«ДИОНиС», «УМ»,«Ас1ат8-К. П», «Мебупа». В качестве тестового задания рассчитывались силы и показатели безопасности движения по участку пути, соответствующему плану пути скоростного полигона «ВНИИЖТ» Белореченская - Майкоп []. Расчеты проведенные с помощью ПК«ДИОНиС» и «УМ» показали более качественное и количественное совпадение результатов моделирования с натурным экспериментом. Таким образом, выполненный обзор работ в области динамики вагонов показывает значительные успехи в области создания- отечественного программного обеспечения для моделирования динамики подвижного состава. Поэтому для моделирования динамики движения грузовых вагонов разумно использовать современные отечественные ПК «ДИОНиС» и «УМ». ПК «ДИОНиС» для начального решения задачи, а ПК «УМ» для окончательного; более точного моделирования работы с особенностями конструкции. Анализ конструктивных решений по* созданию двухосных тележек грузовых вагонов. Параметры и конструктивное исполнение ходовых частей грузовых вагонов в значительной степени зависят от конструкции железнодорожного пути и технологических особенностей современной машиностроительной промышленности, связанной с вагоностроением. Достаточно длительный период на железных дорогах СНГ в развитии ходовых частей использовались поясные тележки, которые усовершенствовались за счет перехода на колесные пары с диаметром' колес с мм на 0 мм и последующим изменением ширины проема для установки комбинированного рессорного комплекта. В х годах было признано, что наиболее перспективным является тележка с литыми несущими элементами: боковыми рамами и надрессорной балкой. Проводимые работы по развитию конструкций тележек грузовых вагонов в определенной степени учитывали опыт развития тележек применявшихся в то время на железных дорогах США. С по годы выпускались тележка типа М. Боковая рама отливались одновременно с буксами, что затрудняло возможность перехода на роликовые подшипники. Осевая нагрузка тележки типа М была принята равной тс. Статический прогиб рессорного подвешивания у груженого вагона не превышал мм. Гашение вертикальных колебаний осуществлялось за счет сил трения, возникавших в листовой рессоре комбинированного рессорного комплекта. Конструкционная скорость была установлена равной км/ч. С года был начат выпуск тележки типа МТ- (УВЗ) (рис. М. Корпус буксы отливался отдельно от боковой рамы, и размеры проема боковой рамы позволяли в последующем устанавливать корпуса с роликовыми подшипниками. Рис. Следует отметить, что у поясных тележек и МТ- имелась поперечная связь, обеспечивающая жесткость тележки от забегания боковых рам. С года был освоен выпуск тележки типа ЦНИИ-ХЗ, разработанной инженером А. Г. Ханиным в - гг. Статически прогиб рессорного подвешивания груженого вагона достигал ^- мм. Конструкционная скорость была установлена 0 км/ч. Для размещения рессорного комплекта была увеличена ширина проема в боковой раме, что потребовало увеличения базы тележки до мм. В последующем работы по совершенствованию серийной тележки типа ЦНИИ-ХЗ осуществлялись за счет изменения прочностных свойств несущих элементов и соответствующего увеличения осевых нагрузок и скорости движения. Была разработана тележка модели -0 (типа ЦНИИ-ХЗ-0) (рис. Рис. Тележка модели -0. Практически одновременно с А. Г. Ханиным в США были разработаны тележки типа Barber, [], представленные на рис. Подвешивание тележек семейства Barber отличается существованием типоразмерного ряда пружин для осевых нагрузок от 7 до т/ось. Боковые рамы отличаются увеличенной высотой сечения в зоне буксового проема, что позволяет повысить эксплуатационную надежность тележек. Клинья тележки отличаются углом наклона поверхности взаимодействующей с надрессорной балкой, к вертикали: в тележке мод. Barber - °. В буксовом узле тележки мод.