Пути увеличения ресурса бандажей колес в зависимости от их технического состояния и условий эксплуатации электровозов

• Автор: Капустина, Елена Петровна
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 147 с. : ил

Введение

1. Современное состояние исследований взаимодействия колес и

рельса и износа гребней колес электровозов

1.1. Состояние вопроса по исследованию проблемы зависимости износа гребней колес от отдельных факторов

1.2. Движение железнодорожных экипажей в кривых

1.3. Оценка причин увеличения интенсивности износа гребней колес и боковой поверхности рельсов. Пути борьбы с повышенным износом
1.4. Оценка влияния режима ведения поезда на взаимодействие колес локомотивов и пути и величину износа гребней колес
1.5. Состояние проблемы износа гребней колес электровозов на ВосточноСибирской железной дороге
1.6. Решение вопросов взаимодействия колеса и рельса с использованием системы мониторинга

2. Определение теоретических параметров взаимодействия колес и

рельсов с учетом нелинейных характеристик действующих усилий

2.1. Математическая модель динамической системы взаимодействия колеса и рельса с учетом силового кинематического и инерционного возбуждения
2.2. Анализ вариантов изменения зависимостей внешних сил от условий взаимодействия
2.3. Влияние отклонения параметров колесномоторного блока на характер изменения силы тяги на ободе колеса
2.4. Определение количественных характеристик износа гребней при взаимодействии колес с рельсами в кривых участках пути
3. Анализ результатов взаимодействия электровоза и пути в кривых с
помощью теоретических оценок
3.1. Характеристика исходных параметров расчета.
3.2. Анализ результатов расчетов
4. Корреляционный и регрессионный анализ результатов
экспериментальных замеров
4.1. Анализ факторов, влияющих на износ гребней колес электровозовтолкачей, по результатам предварительных обмеров на ВосточноСибирской железной дороге
4.2. Статистическое планирование эксперимента
4.3. Порядок проведения эксплуатационных наблюдений за износом гребней колес колесных пар электровозов на ВосточноСибирской железной дороге в период с по год
4.4. Исключение грубых систематических и случайных ошибок из эмпирического материала. Доверительный интервал и доверительная вероятность опытных данных
4.5. Проверка нормальности закона распределения случайной величины
4.6. Операции множественного регрессионного анализа методом включения факторов или методом всех регрессий
4.7. Проверка значимости уравнения регрессии и коэффициентов уравнения регрессии
5. Прогнозирование работы колесных пар электровозов
5.1. Программный комплекс по выбору оптимального варианта обточки и размещения колесных пар под электровозом
5.2. Определение экономического эффекта от внедрения программного комплекса Выбор оптимального варианта обточки и размещения колесных пар под электровозом
Список использованных источников Приложение 3.1.
Приложение 5.1.
ВВЕДЕНИЕ


Я. Когана отмечено, что при онределени износа колес следует учитывать движение экипажа по участкам с кривыми различных радиусов, различными возвышениями наружного рельса и различными скоростями. При исследовании движения локомотивов в криволинейных участках пути главная цель состоит в определении горизонтальных сил взаимодействия экипажа и пути, как квазистатического и динамического процессов , ,,, , ,, , 6, 0, 5, 0, 1. К первым исследованиям в области установившегося движения в кривых следует отнести работы К. Ю. Цеглинского, Г. Юбелакера,. X. Хеймана 0. Дальнейшее развитие метода выполнено К. П. Королевым, который учел перераспределение нагрузок по колесам и боковую жесткость пути. В трудах В. В. Меделя 2 квазистатическая методика вписывания получила дальнейшее уточнение. Автор рассматривает силы трения в опорных точках колес с рельсами и их направление в зависимости от соотношения продольного и поперечного скольжения колеса по рельсу. Нормальное к опорной поверхности давление рассматривается с учетом перераспределения нагрузок под действием внешних сил между колесами одной колесной нары и колесными парами тележки. Однако, в описанных работах отсутствует опенка влияния конструкционных и эксплуатационных факторов на величину и направление действия сил трения в опорных точках колес и рельсов. В работах С. М. Куценко , разработан новый метод квазистатического вписывания, в котором определяются точки контакта колеса с рельса с учетом их фактического профиля, как кривых второго порядка, учитываются силы тяги и торможения. Ершков предложил строить графикипаспорта бокового воздействия экипажа на путь как функции от обобщенного параметра непогашенного ускорения, объединяющего собой три важные характеристики радиус кривой, скорость движения и возвышение наружного рельса ,. В РИИЖТе В. И. Кашниковым разработана методика определения управляющих воздействий на экипаж локомотива мри входе в кривые при которых осуществляется контроль за равенством направляющих усилий на крайних колесных парах первой по ходу движения тележки, занимающей хордовое положение. Среди работ, связанных с изучением неустановившегося движения железнодорожных экипажей в кривых, следует отметить работу Ю. С. Ромена 0, в которых предложен метод определения бокового воздействия на экипаж при движении в рельсовой колее произвольного очертания. Важным направлением является оценка возможности вкатывания реборды колеса на рельс в кривой. В работе показано, что основной причиной схода с рельса колес вагона в кривых является возникновение значи
тельных боковых сил между колесом и рельсом от действия момента сопротивления повороту тележки под кузовом. Одним из методов оценки динамических качеств подвижного состава в кривых остается попрежнему квазистатический, поэтому одной из важных задач является его дальнейшее совершенствование и практическое применение. Он отработан, дает результаты, хорошо совпадающие с экспериментальными. Результаты расчетов могут быть использованы наряду с методами математического моделирования. Поэтому одной из целей диссертационной работы является дальнейшее развитие методов квазистати ческою вписывания за счет учета изменения продольного и поперечного скольжения как набегающих, так и ненабегающих колес при различных условиях. Оценка причин увеличения интенсивности износа гребней колес и боковой поверхности рельсов. Проблема интенсивного износа гребней колес и боковой поверхности головок рельсов, обострившаяся на сети железных дорог РФ с конца х годов, связана как с трибологическими процессами в контакте, так и с процессами взаимодействия подвижною состава и пути. Усилия исследователей направлены на выявление факторов, наиболее существенно влияющих на интенсивность изнашивания. Исследование причин этого явления проводилось научными силами ВУЗов и научно исследовательских институтов в течение длительного времени. В работах М. Ф. Всриго подробно рассмотрены проблемы взаимодействия пути и подвижного состава в кривых малого радиуса и борьбы с боковым износом колес и рельсов. Влияние неровностей пути в плане па возникновение интенсивного износа отмечено в теоретических работах М. Ф. Вериго , посвященных исследованиям причин бокового износа.