автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Критерии несущей способности конструкций локомотивов в экстремальных условиях нагружения

На правах рукописи

КРИТЕРИИ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ ЛОКОМОТИВОВ В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ НАГРУЖЕНИЯ

Специальность 05.22.07 Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва - 2004

Работа выполнена в федеральном государственном унитарном предприятии Всероссийский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ФГУП ВНИКТИ)

Научный консультант:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор САВОСЬКИН Анатолий Николаевич (МИИТ)

доктор технических наук, профессор ВОРОНИН Николай Николаевич (МИИТ) "

доктор технических наук, профессор КОБИЩАНОВ Владимир Владимирович (БГТУ)

доктор технических наук, доцент ОВЕЧНИКОВ Михаил Николаевич (МГОУ)

Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (ФГУП ВНИИЖТ)

Защита состоится «¿о> декабря 2004 года в

а ; на заседании

диссертационного совета Д218.005.01 в Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ) по адресу: 127994, г. Москва, ул. Образцова, 15, ауд.

Автореферат разослан «2&> ноября 2004 года. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью учреждения, просим направлять по адресу Совета университета.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор Г.И. Петров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Конструкции железнодорожного подвижного состава в процессе эксплуатации подвергаются нагрузкам различного уровня и характера действия (статические, квазистатические, динамические, переменные/ много- и малоцикловые) как при упругих, так и упру-гопластических деформациях. Для обеспечения необходимой несушей способности и долговечности при возможно меньшей их массе с соблюдением технических, экономических и других условий необходимо определять фактический спектр действующих нагрузок, учитывать требования безопасности для обслуживающего персонала и движения поездов.

Прочность узлов локомотивов и специального подвижного состава (СПС) действующими Нормами оценивается по допускаемым напряжениям и коэффициентам запаса по отношению к пределу текучести и пределу выносливости материала при упругих его деформациях. При эксплуатации конструкций ж.д. техники в их наиболее нагруженных элементах и зонах концентрации напряжений наряду с упругими появляются локальные или общие пластические деформации, которые действующими нормами не учитываются. При многократном их повторении происходит разрушение деталей от малоцикловой усталости. Поэтому исследование напряженно-деформированного состояния конструкций ж.д. машин, работающих в условиях квазистатического и усталостного мало - и многоциклового нагру-жений, разработка моделей расчета и критериев прочности и долговечности является задачей актуальной и представляет значительный научный и практический интерес.

Цель работы. Основной целью диссертации является: - разработка методов исследования накопления повреждений и критериев для оценки несущей способности и безотказности конструкций с учетом упругопластических деформаций их элементов при малоцикловом квазистатическом и динамическом много- и малоцикловом нагружениях.

Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие задачи:

- выполнен статистический анализ нагруженности, в том числе при соударениях через автосцепки, и повреждаемости в эксплуатации ответственных узлов локомотивов и СПС;

- по результатам экспериментальных исследований определены параметры ударных процессов (силовые факторы, временные характеристики, частотные спектры), в том числе для впервые выполненных соударений локомотива при скорости 20 км/ч, рассчитаны скорости относительных деформаций элементов, динамические жесткости несущих систем локомотивов;

- получены зависимости механических характеристик материалов (наиболее употребительных марок сталей Ст.З, сталь 09Г2) от скорости деформации и исследованы их свойства при сочетании много- и малоциклового нагружений;

- созданы, идентифицированы по экспериментальным данным КЭ - модели и проведены исследования НДС, в том числе предельного состояния высоконагруженных узлов локомотивов (кузов, кабина машиниста, рама, шкворневой узел) по условиям их безопасного отказа, в физически нелинейной постановке.

Общая методика исследований.

Для получения фактических данных о нагруженности узлов и конструкций, идентификации расчетных моделей, проверки результатов теоретических исследований проведены многочисленные эксперименты в стендовых, поездных условиях и при соударениях на натурных объектах (тепловозы ТЭ109, 2ТЭ116, 2ТЭ10, 2ТЭ121, ТЭП70, ТЭМ7, ТЭМ2; электровоз ЭП200; единицы СПС-машины щебнеочистительные, выправочно-подби-вочные, мотовозы, автомотрисы). При этом производилось тензометриро-вание и измерение ускорений с применением компьютерных программно-аппаратных средств с автоматизированной регистрацией и обработкой информации.

Для анализа НДС и предельных состояний конструкций локомотивов и СПС в упругой и упругопластической областях осуществлено компьютерное моделирование с использованием программных комплексов

GNOM, BASYS+, системы MSC. Patran, Nastran, реализующих метод конечных элементов (МКЭ). В расчетах малоцикловой усталости применены деформационные критерии разрушения, полученные на основе уравнений Мэнсона-Коффина-Махутова.

При решении поставленных задач использовались методы теории вероятностей и математической статистики, теории надежности, механики разрушения. В процессе выполнения работы учитывались требования ГОСТ, ИСО, нормативно-технических и инструктивно-распорядительных документов МПС (Указания, Инструкции, Правила и т.п.).

Научная новизна работы.

Научную новизну представляют:

- математическая модель накопления повреждений в материале деталей при сложном (с упругими и у пру го пластическим и деформациями) нагружении в много- и малоцикловой области;

- критерии несущей способности конструкций по предельным нагрузкам и деформациям за пределом упругости; деформационные критерии разрушения для расчетов накопления остаточных деформаций в рамах локомотивов;

- показатели динамичности нагружения и прочности конструкций при соударениях ж. д. подвижного состава;

- характеристики сопротивления усталости материалов при сложном нагружении.

Практическая значимость и реализация результатов работы.

Установленные требования к конструкции, параметрам и несущей способности узлов экипажной части локомотивов создают условия для безопасности движения поездов, позволяют уменьшить масштабы повреждений конструкций в эксплуатации и при аварийных столкновениях, снизить затраты на их ремонт. Они включают:

- методы расчета и параметры ответственных узлов экипажной части локомотивов, определяющие условия их безопасной повреждаемости;

- результаты расчетов напряжений и деформаций лобовой части, кабины машиниста, которые использованы ОАО «БМЗ - Тепловоз» при про-

ектировании кузова тепловоза ТЭА25;

- результаты испытаний ударозащитных устройств кабины машиниста для конструкции кузова электровоза ЭП200 (ОАО «Коломенский завод»);

- условия прочности при малоцикловом нагружении. Они включены в «Нормы для проектирования, расчета и оценки прочности несущих элементов и динамических качеств специального подвижного состава» (Н.32.04.03.001-01);

- рекомендации по усилению шкворневых узлов рам тепловозов серии ТЭ10 («Тепловозы серии ТЭ10. Устранение трещин и усиление шкворневых листов рам тепловозов». Инструктивное указание 2139.30.02.003.И2 - 1993 г.; Инструктивное указание 15.Т.17.ИУ2 - 2001 г.), внедренные в практику деповского и заводского ремонтов для продления срока службы тепловозов.

Методические разработки по расчетам, испытаниям и оценке прочности ответственных узлов и деталей локомотивов и СПС реализованы также в типовых методиках испытаний (стандарты) системы сертификации на Федеральном железнодорожном транспорте (СТ ССФЖТ) и технических регламентах (Федеральные требования по сертификации, Нормы безопасности на железнодорожном транспорте - ФТС ЖТ, НБ ЖТ).

Тема диссертации посвящена проблемам, соответствующим планам научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ отрасли на 1993-2003 годы, утвержденным Указаниями МПС:№ ЮЗу от 12.05.93 «Стратегия научно-технической политики в новых условиях работы железнодорожного транспорта»; № 80у от 21.04.2001, № 104у от 24.06.2002 -программы развития отечественного локомотивостроения, вагоностроения, путевого комплекса. Эти планы формировались для реализации «Государственной Программы по повышению безопасности движения на железнодорожном транспорте Российской Федерации на период 1993-2000 годов», принятой Правительством Российской Федерации 29.10.1992 г. № 833, «Концепции повышения безопасности движения на переездах на период 2000-2005 годов», «Комплексной программы действий по увеличению массы и длины грузовых поездов в 2001-2005 годах», «Комплексной про-

граммы реорганизации отечественного локомотиво- и вагоностроения, системы эксплуатации и ремонта подвижного состава на период 2001-2010 годов», программ ресурсосбережения, импортозамещения, создания подвижного состава нового поколения.

Работы велись по заказам Департаментов технической политики, локомотивного хозяйства, вагонного хозяйства, пути и сооружений, безопасности движения и экологии.

Основные положения диссертации, выводы и результаты нашли отражение в нормативно-технических документах, внедрены в практику проектирования, расчетов и испытаний железнодорожной техники, опубликованы в научно-технических изданиях.

Апробация работы.

Основные положения диссертации докладывались:

- на Всесоюзных конференциях: «Создание и техническое обслуживание локомотивов большой мощности», г. Ворошиловград, 1985 г.; «Проблемы развития локомотивостроения», г.Луганск, 1990 г.; «Конструктивно-технологические методы повышения надежности и их стандартизация», г. Тула, 1988 г.;

- на II, III и IV научно-практических конференциях «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте», г. Москва, МИИТ, 1999, 2000 и 2001 г.г.;

- на II научно-практической конференции «Безопасность движения поездов», г. Москва, МИИТ, 2000 г.;

- на III Международной научно-технической конференции «Состояние и перспективы развития электроподвижного состава», г. Новочеркасск, 2000 г.

Материалы диссертации обсуждались на секции «Динамика и прочность» Научно-технического совета ВНИТИ и на НТС ВНИКТИ в 1999-2004 г.г.

Публикации.

Всего опубликовано 62 научные работы, из них по теме диссертации 42, в том числе 14 работ опубликовано лично автором.

Объем и структура диссертации.

Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, общих выводов по результатам работы, списка использованной литературы из 320 наименований и семи приложений на 52 страницах. Работа изложена на 389 страницах, содержит 104 рисунка, 57 таблиц.

Во введении дана характеристика основных направлений развития и повышения технико-экономических и эксплуатационных показателей железнодорожного транспорта, перспективных фундаментальных и поисковых научно-исследовательских работ. Охарактеризованы тенденции развития и требования к проектированию ответственных узлов подвижного состава, определяющие максимальное использование конструкционных и технологических возможностей за счет применения новых подходов к расчетам и оценке несущей способности и долговечности конструкций на основе учета неупругих деформаций элементов и исследования их предельных состояний, в результате чего появляется возможность создания конструкции как системы с безопасным отказом.

С учетом изложенного обоснована актуальность выбранной темы диссертации. Описана общая методика проведенных исследований. Показано соответствие выполненной работы планам НИОКР МПС России. Отмечена научная новизна и практическая значимость результатов исследований.

В первой главе рассмотрены особенности работы несущих конструкций подвижного состава в экстремальных условиях.

Дана общая характеристика состояния вопроса по проблеме исследования и защиты конструкций локомотивов от динамических (ударных) воздействий. Анализ методов их расчета и оценки прочности выявил ряд проблем, которые в настоящее время не развиты и требуют решения, определил выбор направления исследований. Содержит обзор работ, выполненных в этой области во ВНИИЖТе СВ. Вершинским, СВ. Дуваляном, СП. Солодковым, во ВНИТИ под руководством Н.Н. Овечникова для исследования нагруженности экипажных частей локомотивов при ударах в автосцепку, во ВНИИВе А.В. Ивановым, в БИТМе, РИИЖТе под руково-

дством Л.Н. Никольского, Б.Г. Кеглина, Н.А. Костенко, Д.Э. Карминского с целью изучения особенностей изменения сил и напряжений в конструкциях вагонов и секций электроподвижного состава в зависимости от характеристик поглощающих аппаратов (ПА) автосцепок, в МИИТе, СПГУ ПС, ДИИТе Н.А. Панькиным, И П. Исаевым, А.Д. Пузанковым, В.Д. Хусидо-вым, В.Н.Котурановым, П.А. Устичем, А.Н. Савоськиным, В.А. Лазаря-ном, Е.П. Блохиным, Л. А. Манашкиным, Е.Л. Стамблером и другими при теоретических исследованиях и экспериментах на математических и физических моделях. В них нашли отражение современное состояние и возможности моделирования ударного нагружения локомотивов и вагонов. Установлено, что величины и характер изменения напряжений в их элементах при соударении зависят в основном от закономерности изменения силы удара во времени, от системы амортизации и частоты собственных колебаний конструкций. В диссертации исследованы эти свойства в натурных условиях, результаты учтены при разработке динамической системы локомотива для расчета на продольный удар, определены спектры ускорений элементов конструкции и агрегатов локомотива.

Отсутствие ясных представлений о поведении экипажных частей при аварийных столкновениях подвижного состава определило дальнейшие теоретические и экспериментальные работы по проблеме их соударений в эксплуатационных и аварийных режимах, и вызываемых ими воздействий на конструкции и перевозимые грузы. Связанные с ее решением вопросы отражены в трудах А.А. Битюцкого, СВ. Беспалько, В.Н. Филиппова. Разработанные ими математические модели описывают аварийные ситуации, вызванные выходом автосцепок из зацепления при их обрыве, выжимании или сходе вагона с рельсов в процессе движения или выполнения маневровых работ для определения условий саморасцепа, места расположения защитного экрана на торце вагона. Но при этом не рассматриваются свойства самого защитного устройства, его взаимодействие с конструкцией вагона.

При действии на детали железнодорожной техники указанных эксплуатационных нагрузок в их наиболее нагруженных элементах и в зонах концентрации напряжений наряду с упругими возникают локальные или

общие пластические деформации, происходит перераспределение напряжений. В конструкциях СПС такое нагружение создается при выполнении рабочих операций. Для расчетов прочности и ресурса в упругопластиче-ской области необходимо знать зависимости между напряжениями (о) и деформациями (е) для всего процесса деформирования (до момента разрушения), которые получают экспериментально или путем аппроксимации реальных диаграмм деформирования линейной или степенной функцией, записываемых в относительных (по отношению к параметрам на пределе текучести) значениях

Коэффициенты концентрации напряжений Ка и деформаций Ке в упруго пластической области определяют по формулам Нейбера и Хард-рата-Омана по известным значениям коэффициента концентрации напряжений в упругой области.

В предельном упругом состоянии т — Ег = \. С использованием соотношений, полученных Р. М. Шнейдеро-вичем, Н.А. Махутовым, А. П. Гусенковым, коэффициенты концентрации представляются в виде:

при номинальных значениях напряжений

При работе материала детали в условиях повторного упругопла-стического деформирования происходит малоцикловое разрушение как результат циклического деформирования материала за пределом упругости с появлением упругопластического гистерезиса. Малоцикловое разрушение может быть квазистатическим, если односторонне накопленная за к циклов нагружения деформация (е^) близка (составляет 0,8 ... 0,9) или равна деформации при статическом разрыве При усталостном малоцикловом разрушении е^ ~ 0,1 е„.

Методы оценки влияния конструктивной концентрации на малоцикловую прочность рассмотрены в работах СВ. Добровольского, А.Н. Романова, В.Т. Трошенко, В.И. Труфякова. При этом в качестве критериев разрушения использованы напряжения, деформации и удельная энергия.

В связи с перераспределением напряжений и резким снижением сопротивления материалов деформациям при переходе из упругой области в упругопластическую, становятся необходимыми расчеты по предельным нагрузкам с применением деформационных критериев разрушения. Исследованиям в этой области посвящены работы Н.А. Махутова, В.П. Когаева, А.П. Гусенкова, Н.И. Марина, В.Р. Кузьмина, В.А Прохорова, В.В. Ларионова, А.Г. Костюка, Л.А. Сосновского, А.Н. Романова, К.К. Муханова, Д.А. Гохфельда, А. П. Шлюшенкова и других.

Деформационные характеристики сопротивления малоцикловому разрушению описываются степенными зависимостями на основе уравнений Мэнсона-Коффина, связывающими число циклов нагружения до образования трещин (N) и размах пластической деформации в цикле При жестком нагружении в области малых чисел циклов

С увеличением числа циклов до разрушения пластическая составляющая деформации становится соизмеримой с упругой. Для этой области циклов(порядка 105)

e = CN~m' + 2ст-\1Е (6)

где m , С- характеристика мат ^ р а 1л а Wk - относительное ' ~ 2 П \-Ч/к

сужение поперечного сечения стандартного образца.

В общем случае условие накопления повреждений и возникновения трещины описывается деформационно-кинетическим критерием, основанным на суммировании усталостных и квазистатических повреждений.

В расчетах безотказности за отказ элемента может быть принято несоответствие хотя бы одного параметра элемента, характеризующего его

способность выполнять заданные функции, требованиям конструкторской, ремонтной или другой нормативно-технической документации, превышение напряжения некоторой величины, установленной «Нормами», снижение коэффициента запаса ниже допускаемой величины.

В работах А.Н. Савоськина, Е.В. Сердобинцева обобщенные аналитические выражения для расчетов наработки до отказа получены на основе задачи о выбросах случайного процесса за допустимый уровень и выражены через пробеги железнодорожного подвижного состава при различных скоростях движения. Эти выражения устанавливают зависимость наработки детали до отказа от случайных воздействий в функции скорости движения железнодорожного экипажа, причем как для амплитуд переменных напряжений на уровне , так и в области

Проведенные автором исследования, опыт эксплуатации железнодорожной техники показывают, что малоцикловое нагружение механической части локомотивов часто связано не со скоростью движения или пробегом, а преимущественно с тяговыми и инерционными силами, в том числе при соударениях в процессе маневровой и поездной работы. В конструкциях СПС такое нагружение создается при выполнении рабочих операций при малых скоростях или отсутствии движения.

После того, как реакция конструктивной системы на внешние воздействия, детерминированная или случайная, определена расчетом или экспериментально, она должна быть оценена с точки зрения несущей способности и надежности. И когда определенный параметр ответной реакции системы достигает некоторого порогового значения, конструкция оказывается в предельном состоянии. Таким образом, устанавливается, что конструкция или ее часть являются непригодными к эксплуатации, если они достигают состояния, за пределами которого не соблюдаются критерии, определяющие их несущую способность или пригодность к эксплуатации. Может быть установлено несколько возможных признаков предельных состояний (чрезмерные деформации, перемещения, появление трещин, пластическое разрушение и т.п.). Для некоторых из этих состояний необходимо исключить возможность их реализации (если это нарушает функциони-

рование системы, представляет опасность для эксплуатации или угрозу для жизни людей, ведет к значительным экономическим потерям и по другим условиям).

Несущие конструкции экипажной части подвижного состава должны проектироваться так, чтобы какие-либо аварийные повреждения не могли приводить к несоизмеримым с ними разрушениям. Одним из наиболее нагруженных и ответственных элементов в конструкции экипажной части является шкворневой узел рамы локомотива. Шкворни локомотивов обеспечивают кинематическую связь кузова с тележками и воспринимают горизонтальные силы, вызванные их взаимодействием. В эксплуатации шкворневые узлы подвергаются значительным квазистатическим и динамическим нагрузкам, в том числе знакопеременного характера, способным вызвать их усталостные повреждения. На рис. 1 показаны примеры осциллограмм таких воздействий на шкворни рам тепловозов типа 2ТЭ10, 2ТЭ116, 2ТЭ121 при движении со скоростями 80... 100 км/ч, которые находятся на уровне 120... 150 кН. Продольные ускорения тележек при этом составляют (0,3... 0,5^. В маневровом режиме (при ударах в автосцепку) они достигают 3,0 g.

Рис. 1 - Образцы осциллограмм напряжений во фланце шкворня (1 - в галтели, 2 - в плоской части) по результатам ходовых испытаний тепловоза 2ТЭ121

Трещины под действием этих нагрузок появлялись' в галтелях малого радиуса в зоне сопряжения цилиндрической части шкворня с его фланцем, имевших отклонения (радиусы до 2 мм) от чертежного (5 мм), а также литейные дефекты. На тепловозах типа 2ТЭ10М массовыми стали

трещины в шкворневых листах рам после 400...700 тыс. км. пробега. Аналогичные повреждения фиксируются в шкворневых балках рам тележек электровозов ЧС7 постройки 1983... 1987 годов с пробегом 1,4 млн. км. и более. Выявлено также большое число колесных центров колесных пар тепловозов ТЭП70 с трещинами в зоне радиусных переходов от ступицы к отверстиям под установку пальцев тягового привода. Такие трещины появлялись после 5... 12 лет эксплуатации и 600 тыс. км пробега тепловоза.

Высоконагруженными ответственными деталями экипажной части являются также автосцепки локомотивов. К примеру в 2002 г. было зарегистрировано 55 обрывов автосцепок в грузовых поездах, причем 70% из них - в поездах массой 5000 т и более, когда реализуются максимальные квазистатические продольные силы. Причинами разрушения автосцепок обычно являются трещины, образующиеся от однократных перегрузок или от усталостного повреждения. Из общего числа нагружений автосцепки 75% являются знакопостоянными и 25 % - знакопеременными.

Проведенные автором экспериментальные исследования, статистический анализ нагруженности и повреждаемости, а также опыт эксплуатации железнодорожной техники показывают, что при нагружениях, когда происходит циклическое деформирование материала деталей конструкции за пределом упругости, случаются в них трещины и последующее их разрушение от малоцикловой усталости. Для исследования процесса накопления повреждений в детали и ее долговечности при квазистатическом и усталостном малоцикловом нагружений целесообразно использовать деформационные модели.

НДС с достаточной степенью достоверности и точности, в том числе в местах концентрации напряжений, может быть определено расчетом МКЭ с решением задач в нелинейной постановке и на основе методов предельных равновесий. Предельные условия при этом должны быть выбраны сообразно характеру нагружения, выполняемым функциям с учетом обеспечения ремонтопригодности и срока службы детали.

По действующим в настоящее время «Нормам ...» все продольные и вертикальные силы в эксплуатационных режимах нагружения, в том чис-

ле квазистатические и ударные нагрузки учитываются как статические, а напряжения в них оцениваются допускаемым значением Нагрузки,

возникающие в тяговом режиме работы локомотивов и при выполнении рабочих операций единицами СПС, причисляются либо к статическим, либо к динамическим с оценкой прочности по показателям (запасам прочности) в отношении предела текучести материала или предела выносливости детали с коэффициентом запаса сопротивления усталости, равным от 1,2 до 2,0 для различных узлов и в зависимости от достоверности используемых данных. Они не учитывают работу конструкций и их элементов в области за пределом упругости и не предусматривают соответствующих оценок прочности и долговечности.

Нагружения конструкций локомотивов и специального подвижного состава железных дорог, характеризующиеся быстрым нарастанием нагрузок, малым числом циклов их повторений с появлением относительно больших деформаций, до настоящего времени не регламентированы. Хотя еще Н.Н. Давиденковым было установлено, что скорость нарастания деформации или соответствующей ей величины при динамическом нагружении оказывает влияние на механические свойства материала. И это влияние тем выше, чем ниже статический предел текучести стали.

Много раз повторяющиеся экстремальные нагрузки, вызывающие пластические деформации, оказывают существенное влияние на долговечность несущих конструкций экипажных частей, снижают вероятность безотказности их работы. Поэтому для оценки возможных масштабов повреждений и возможности ремонта (восстановления) конструкции должны быть определены силы, направления и величина деформаций, показатели несущей способности, энергоемкости, жесткости. На основе анализа экспериментальных данных и выполненных исследований представляется возможным определить динамическую жесткость экипажа, его демпфирующие свойства, обусловленные внутренним трением в конструкции, поглощением энергии колебаний в соединениях и связях узлов, временные факторы их взаимодействия.

В развитие методов расчета на прочность традиционные инженерные расчеты по номинальным упругим деформациям методами сопротивления материалов следует дополнить расчетами по деформационным критериям в неупругой области. При этом должны определяться не только прочность с линейными соотношениями между нагрузкой, деформациями и напряжениями, но и несущая способность деталей в нелинейной области деформаций с расчетами их предельных состояний. Необходима разработка моделей расчета и критериев прочности и долговечности конструкций в этих условиях.

С учетом изложенных материалов и были сформулированы цель и задачи исследований.

Вторая глава посвящена исследованию нагруженности несущих конструкций локомотивов и специального подвижного состава По результатам обширных натурных исследований ударных воздействий на конструкции локомотивов изучен характер нагружения и свойства ударного импульса, его временные характеристики, частотный спектр. На основе регрессионного анализа получены аналитические выражения для основных параметров удара. Распределение продольных сил, действующих на локомотив через автосцепки, сформированное по эксплуатационным данным с учетом статистических распределений сил, нормированных для вагонов, а также полученных ранее Л.Н. Никольским, Н.А. Костенко, Н.А. Костиной, А.И. Гореленковым, аппроксимировано законом Пуассона (рис. 2). Одновременно установлено их соответствие режимам и характеру нагружения. Показано, что при одной и той же силе на автосцепке, напряжения в передней (концевой) части рамы при ударе выше, чем при статическом нагруже-нии в 1,2 ... 1,4 раза (рис. 3).

Характеристика погружения

трогичия товчхи ториомхмия соударения

поездной маневровый укстрсянимый —

1 малоцикловое 2Г

1 □ А * 1 — е , с' = 2,2

и - /

0 а О

О 0,4 0 8 1 1 2 1,6 2 2,4 2 8 3 3,2 р [^щ

Рис. 2 - Эмпирическое и теоретическое распределения сил удара в автосцепку

Рис. 3 - Распределение максимальных напряжений в раме тепловоза ТЭ109-003Б при ударе в автосцепку силой 2000 кН

Анализ динамичности нагружения в широком диапазоне скоростей нагружения выявил заметное влияние скорости деформации ) материала элементов при ударах, составляющей в среднем 0,05 с'1, на механические характеристики материала. По построенным зависимостям (рис.

4) получены и предлагаются для расчетов на удар новые величины динамического предела текучести материала , которые на 15... 20% выше

статического. Установлено также, что при повышении скорости деформации на порядок, пределы текучести возрастают в среднем на 10 МПа

о^СтТ Ст,09Г2 О..09Г2 в,

Рис. 4 — Зависимость предела текучести материала от скорости деформации

Вследствие амортизации удара в автосцепном устройстве, частотный спектр ударного импульса не превышает 100 Гц (рис. 5), а длительность удара составляет 0,2...0,5 с (рис. 6) в зависимости от типа используемого поглощающего аппарата (ПА). В записях напряжений в элементах, расположенных в середине рамы и боковой стенки кузова проявляются медленно затухающие (в течение 0,5...0,7 с) колебания, которые происходят с частотой 4...9 Гц. В общем случае по характеру развития во времени они представляют собой косинусоидальные колебания с экспоненциальным затуханием максимумов (рис. 7).

/, Гц .1« Я«1 1« I» у^Гц

Рис. 5 - Спектры продольных ускорений. Тепловоз ТЭ109 а) точка ПУ8, ПА Ш-1-ТМ, У=7,2 км/ч, сх. 1, б) точка ПУЗ, ПА Ш-1-ТМ, У=5,9 км/ч

ПЛ Ш-1-ТМ ПА ГА-500

— У-3,7 км/ч Р|-1090кН -Т1_ 740 кН —Х,-36 мм -— Хг- 6 мм У-4,7 имН —- Р,-990 кН _ РгМ40кН ~Л /- х"57м" Х)-50 мм

*>• Р,«273!>хН Р,-1110кН -1 XI "76 мм Х,-62мм т чД Р,-2410 кН ТЪС Р)-1040кН _ Х,-95мм —У/, Х,«86 мм X ллд^^шж'

Рис. 6 - Образцы осциллограмм сил и перемещений в автосцепках тепловоза ТЭ-109 при соударениях:

1 - отметка прохождения 1 м пути перед соударением; 2- отметка времени; Р|,Рг- силы удара в переднюю и заднюю автосцепки; X), Х2 -перемещения передней и задней автосцепок; - длительность ударного импульса; Тф- передний фронт ударного импульса; тс — временной сдвиг между импульсами сил в переднюю и заднюю автосцепки

Рис. 7 - Аппроксимация основного максимума и огибающей ударного процесса (напряжения в т.57, ПА Н-60, У=8,4 км/ч).

Впервые выполненные соударения локомотива при скорости 20 км/ч, в том числе с применением гидрогазового ПА повышенной энергоемкости (ГА-500) и специальных ударозащитных средств, позволили определить возможные повреждения конструкции экипажной части, реализуемые энергоемкости поглощающих устройств, максимальные инерционные нагрузки на узлы и агрегаты локомотива.

Рассмотрены режимы нагружения несущих конструкций рабочих органов машин СПС циклического действия как стационарные случайные процессы. Расчеты наработки до отказа в этом случае могут быть выполнены с использованием вероятностных моделей разрушения по усталости или потере статической несущей способности.

Изменение нагрузки (напряжения) .х(/)при выполнении рабочих операций такими машинами было представлено как произведение двух функций (рис. 8):

где - периодический регулярный процесс с прямоугольной формой

импульсов (рис. 8 в); - стационарный случайный процесс с постоян-

ным средним значением (рис. 8 б).

Рис. 8 - Вероятностная модель режима нагружения рамы выправочно -подбивочнон машины: а - исходный график режима нагружения; б - стационарный случайный процесс; в-периодический импульсный процесс;

- постоянное среднее значение; Та, ТП -длительность импульса и период

В этом случае средняя частота отказов элементов может быть сведена к среднему числу «выбросов» процесса за предельный уровень по формуле Раиса:

1

пх = - • е 2тг 5",

(8)

где - дисперсии случайного процесса и скорости его измене-

ния. Поскольку то для вычисления дисперсий находятся

корреляционная функция

Л(г) = Лу(т)-Л,(г) (9)

или спектральная плотность процесса

2

Сх(а>)-— |/?х (т)соз й)тс1т >

7Т 1

где средние по времени значения

(10)

(11)

(12)

Задавшись вероятностью безотказной работы (Р), соответствующий срок службы конструкции без ее усталостного разрушения будет

Т-

-1пР

(13)

Сопротивление усталости элемента конструкции (детали) зависит от предела выносливости материала, уровня концентрации напряжений, характера изменения рабочей нагрузки. Если известен предел выносливости детали (сту), нагрузка является асимметричной и изменяется случай—

ным образом, общая наработка детали по В.В. Болотину определяется выражением:

Novm

Т =

пГ(т +

(14)

где N0 -базовое число циклов нагружения; у = , ^ -среднеквадрати-

ческое отклонение напряжения, р[у2,(ю + 2)] -табулированная функция %2 распределения Пирсона, (Га -предельная амплитуда цикла. Гамма-

функция

Г{т + 2) =

■(«-2)-

если i

■ нечетное,

»и 2

! -

если m -четное

В третьей главе представлены методы оценки прочности, используемые в практике расчетов и проектирования конструкций, в зависимости от их назначения, свойств, воспринимаемых нагрузок. Рассмотрены, в частности, процессы накопления усталостных повреждений при многоцикловом нагружении на основе линейной гипотезы, предложенной Б.Ф. Пальмгреном и развитой применительно к расчету деталей машин СВ. Серенсеном, Д.А. Решетовым, М.А. Майнером, В.П. Когаевым, В.В. Болотиным и др.

С учетом влияния различных факторов на сопротивление усталости деталей, исследованных зарубежными и отечественными учеными (А. Вёлер, П. Форрест, Г. Мазинг, Е.О. Орован, Р. Хейвуд, В.Х. Мюнзе, Т. Дагген, В.М. Даль, Дж. Коллинз, Г.В. Ужик, А. Надаи, Ф. Макклинток, Р. Петерсон, P.M. Шнейдерович, B.C. Иванова, И.М. Петрова, ГА Николаев, С.А Куркин, В.А. Винокуров, И.А. Одинг, Н.О. Окерблом, И.В. Куд-

22

рявцев, М.Н. Овечников и др.), основываясь на трудах И. Баушингера, Н.А. Махутова, А.П. Гусенкова, Л.В. Коновалова, В.В. Ларионова, Л.Ф. Коффина, С. Мэнсона, В. Гербера, Н.Н. Малинина, Н.Н. Москвитина, Г.С. Писаренко, А.А. Лебедева, Н.Н. Давиденкова, С.Н. Киселева, Н.Н. Воронина, В.В. Кобищанова, СВ. Петинова и др., а также полученных автором данных, для исследования процесса накопления повреждений в материале детали при сложном ее нагружении в много- и малоцикловой области разработана новая деформационная модель усталости вида

Ае = СЫ~т + (2а_, / Е)КС-аКм, (15)

где Ае - размах деформации в цикле; = [1 — {рг / Рпр ^ | - характеристика снижения предела выносливости детали под действием неупругих деформаций (при Для шкворня рамы тепловоза она получена равной 0,847; РТ - нагрузка на пределе текучести материала рассматриваемого конструктивного элемента; - предельная нагрузка для этого

же элемента в упругопластической области; - доля мало-

цикловых нагрузок () в единичном (годовом) блоке действующих сил ( Л^ СС =0,5 - эмпирический коэффициент.

Графики на рис. 9 иллюстрируют основные свойства предлагаемой модели, определяя наработку до отказа от нескольких тысяч до миллионов циклов при нагрузках от долей предела выносливости детали до предела текучести ее материала.

Выполненные теоретические исследования, проведенная серия экспериментов подтверждают достоверность предложенной модели усталости. На рис. 10 представлены кривые усталости металла, характеризую-

щие существенное влияние упругопластических деформаций при малоцикловом нагружении, на его предел выносливости.

Четвертая глава содержит результаты теоретических и экспериментальных исследований несущей способности конструкций экипажной части локомотива. Определены параметры и динамические свойства конструкций локомотива для моделирования продольного удара, в том числе при столкновениях с препятствием. При этом фронтальному удару в первую очередь подвергаются кабины управления. Изучение происходящих при этом явлений и поведения конструкции, оценка энергии соударения с определением деформаций, сопротивления разрушению, динамических параметров локомотива, требует нового подхода к расчетно-эксперименталь-ным исследованиям, по результатам которых можно было бы установить нормы воспринимаемых нагрузок, разработать методы испытаний, способы реализации установленных требований.

При исследовании ударных процессов экипаж локомотива должен рассматриваться как динамическая система с присущими ей геометрическими, кинематическими и физическими свойствами и особенностями. Важнейшим параметром системы является ее жесткость, включающая жесткость ПА автосцепки и динамическую жесткость кузова локомотива, которую можно определить по результатам его «жестких» (при отсутствии ПА в автосцепных устройствах) соударений с вагоном. Если при этом характеристику восстанавливающей силы принять линейной, то по измеренным в результате «жестких» соударений силе удара и относительной скорости подсчитывается приведенная динамическая жесткость соударяющейся системы конструкций локомотива и вагона

(16)

Если закон изменения силы удара во времени принять синусоидальным, то по осциллограммам изменения силы удара может быть также

подсчитано с использованием выражения

К'/п

(17)

где - приведенная масса двух соударяющихся экипажей; - продолжительность действия силы удара. Затем, при известной величине динамической жесткости конструкции вагона определяется динамическая жесткость конструкции локомотива

ЖЮ! = ЖЮ1В 1

г Ж 4

Ж

(18)

кв У

При определении динамической жесткости конструкций локомотивов в подсчете необходимо учитывать следующее. В формировании динамической жесткости принимают участие упругие элементы и соедине-

ния конструкции, получающие деформации за время роста силы удара от нуля до максимального значения, равное ~ 0,5^ .Продолжительность действия силы жесткого удара в автосцепку локомотива, определенная по сделанным записям при испытаниях, составила

Анализ осциллограмм напряжений в различных сечениях рамы тепловоза при этом показал, что элементы средней и концевой частей рамы получают деформации с запаздыванием по отношению к моменту начала удара. Так, напряжения в шкворневом соединении задней тележки с рамой тепловоза появляются только через 0,045 с после начала удара, которая достигает максимальной величины за время с. Таким образом,

масса задней тележки тепловоза при «жестком» ударе фактически не влияет на процесс роста силы удара. Неодновременное включение в работу различных узлов локомотива при ударе в автосцепку, характерное для упругой диссипативной инерционной системы, какой является локомотив, свидетельствует о том, что фактическое значение массы локомотива, участвующей в ударе, меньше ее физической величины. С учетом этого, расчетная масса локомотива складывается из массы его надтележечного строения (кузова) и приведенной массы одной тележки.

Подсчет величины Ж„„а по формулам (16) и (17) дает несколько

К'¡о

отличающиеся между собой значения, хотя по физическому смыслу они

Ш

Рис. 11 - Образцы осциллограмм сил и напряжений в шкворневом соединении задней тележки с главной рамой тепловоза ТЭМ7 при жестком соударении:

6

Ту - длительность ударного импульса; - сила удара, - напряжения

должны приводить к одинаковым результатам. Поэтому, приравняв эти выражения, получаем

(19)

С учетом (19) окончательное выражение для подсчета имеет вид

КЛп

ж;/„и =тгР /Кг

(20)

КЧЯ } шах ' ' " у

В результате, динамические продольные жесткости конструкций получены равными:

тепловоза с несущим кузовом (ТЭ109) - 139 кН/мм, тепловоза с несущей рамой (ТЭМ7) - 253 кН/мм. Динамическая жесткость конструкции локомотива в первом приближении характеризуется статической жесткостью его кузова, которая может быть определена расчетным путем через перемещения системы (рис. 12) по направлениям возможного смещения масс под действием сил инерции при статическом нагружении кузова единичными силами. Выполнив расчет МКЭ, находим внутренние усилия в элементах. Используя их, определяются искомые перемещения по формуле общего вида

WIWJ , ах

(21)

где - внутренние усилия (изгибающие моменты, нормальные и поперечные силы) в элементах (стержнях) от единичных сил; - номер единичного состояния; - номер стержня; - модуль упругости материала стержней (первого или второго рода); - геометрические характеристики поперечных сечений стержней (момент инерции, площадь). Величина,

обратная перемещению - есть соответствующая ему жесткость (с).

Из анализа НДС конструкции кузова следует, что при соударении кузов получает деформацию, соответствующую среднему значению между полученными при первом ((Уп и, соответственно С)) и третьем (¿^ и С3) вариантах нагружения. Соответствующая величина жесткости получается равной 134 кН/мм, что близко к величине с4 . Она хорошо совпадает и с величиной динамической жесткости (139 кН/мм), полученной по экспериментальным данным.

у

/ 1<<) \

24' 89 1374 741 Ш

-1- 811 1 .т- „ ..... ....... "I 60 ¿-1(2) а

Таблица 1

Номер варианта Единичные силы Координаты Реакции

X, см У, си Я. Я.

1 1 1614,33 -43,46 - -

2 1 1312,33 -88,96 -0,0404 0,0404

3 1 247 -88,96 -0,0404 0,0404

4 1 811 70,1 0,10094 -0,10094

Рис. 12 — Модель локомотива для расчета его динамической продольной жесткости

Предложена концепция по защите кузова от значительных повреждений при столкновениях в регламентированных условиях. Для этого определяется энергоемкость и НДС конструкции кабины машиниста. Задача решается в физически нелинейной (упругопластической) постановке с определением предельных состояний и по силе, и по деформации. В результате, на расчетных моделях при разных условиях закрепления кабины на кузове, для реализации заданной энергии удара, определяется соответствующая сила и необходимая (или допускаемая) деформация конструкции. Энергию, которую необходимо погасить в случае столкновения локомотива

(масса тх), движущегося со скоростью у^, с препятствием (масса т2)> находящимся в покое может быть определена по формуле

При условиях столкновения, предусмотренных ГОСТ 25463

Соответствующая ей сила определяется из соотношения

где Р - сила удара, С - динамическая продольная жесткость конструкции кабины (кузова).

Для исследований НДС конструкции кабины построены конечно-элементные (КЭ) модели (рис. 13) с использованием программных комплексов GNOM/BASYS и MSCPatran/Nastran.

(22)

и = Рг/2С,

(23)

Рис. 13- Конечноэлементная модель кабины машиниста локомотива из оболочечных элементов

В решении задач физической нелинейности использован метод переменных параметров упругости (МППУ). При этом на каждом отдельном

шаге итерации разрешающие уравнения представляют системой линейных алгебраических уравнений в форме метода перемещений:

(24)

где - квадратная матрица жесткости конструкции и вектор

внешних узловых нагрузок на шаге догружения полученные с учетом узловых перемещений на предыдущем шаге

- искомый вектор узловых перемещений конструкции на \0)

. Вектор усилий как и вектор узловых перемещений от-

дельного элемента , между которыми существует

определенная связь

шаге

М%}(/Чя}(/)>

(25)

где [ЛТ]^ - матрица жесткости ,)-го конечного элемента, однозначно определяют НДС указанного элемента.

Используя геометрические соотношения и физический закон для материала, получаем выражение компонентов деформации и напряжения элемента

(26)

{еНвПаГ-,

{сг}^ Н?}00'

(27)

где - некоторые прямоугольные матрицы, элементы которых в

общем случае зависят от координат положения рассматриваемой точки и значений вектора . Элементы матрицы дополнительно зависят от параметров, характеризующих упругие свойства материала в пределах объ-

ема рассматриваемого конечного элемента. При учете начальных деформаций компоненты напряжений в каждом элементе определяются из зависимости

(28)

Для физически нелинейных тел зависимость между напряжением и деформацией имеет вид

где рассматривают как переменные модули упругости и сдвига,

зависящие от деформаций. Связь между ними такая же, как и для упругих постоянных

в* =Е*/ 2(1 + /),

Е'

1 +

1 + 2У <т.

0,5-'

1-21/ о,

V =

3 Е

(30)

(31)

3 Е £ 3 Е £

На первом этапе решения в результате упругого расчета системы

определяются перемещения первого приближения. По этим величинам подсчитываются обычные деформации и напряжения и их интенсивности Затем, используя опытные зависимости между ними, определяются псевдоупругие параметры . По перемещениям во втором

приближении вновь находятся обычные деформации и напряжения и их интенсивности, а по ним - секущие модули упругости и новые псевдоупругие параметры. Расчет продолжается до тех пор, пока результаты в некотором приближении не будут близки к соответствующим результатам в предыдущем приближении.

Силовое воздействие на кабину моделировалось приложением в продольном направлении статической силы, равномерно распределенной по наружным поверхностям балок подоконной части (см. рис. 13). По результатам решения упругопластической задачи подсчитывалась поглощаемая за счет смятия конструкции энергия и, которая количественно равна работе продольной силы на продольных перемещениях точек ее при-

ложения.

где - продольное усредненное перемещение подоконной части кабины, вычисленные по перемещениям - точки пересечения (узловые точ-

ки) упругих линий подоконных балок каркаса; - перемещение в момент

текучести материала.

На рис 14 представлены результаты расчетов поглощаемой энергии и, а также сглаживающие полиномиальные зависимости £/(/?) и [/(.у).

Рис. 14-Характеристики энергоемкости конструкции кабины

Рассматривались также модели лобовой части кабины машиниста при различных условиях закрепления, имитирующих способы установки ее на кузове: как единое целое с кузовом (несущего типа) или отдельно от кузова (капсульного типа) и при этом присоединенным к нему через жесткие опоры или упругие элементы (рис. 15).

Исследовалась и несущая способность обшивки лобовой стенки кузова (кабины) при статическом и ударном нагружении. Для оценки динамической прочности обшивки в первом приближении ее можно представить упругой прямоугольной (а х Ь) тонкой (толщиной ,И) пластинкой, шар-нирно опертой по контуру, при действии на всю ее поверхность поперечной ударной нагрузки на ограниченном интервале времени

В результате такого нагружения по пластинке распространяются поперечные волны изгиба, которые приводят пластинку в сложное колебательное состояние.

По предложенной Р. М. Алояном линейной математической модели для решения задачи используются энергетические соотношения с приближенным описанием поперечного прогиба по первой (основной) форме поперечных колебаний

перечешення по оси X при нагруиее Р"ЗЙ) кН

Рис. 15- НДС лобовой стенки кабины машиниста локомотива (материал АМГ6) при ее упругом опирании:

а - в упругой области; б - в упругопластической области

33 РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ

БИБЛИОТЕКА С,Петербург » 9Э «кт

ЧЦ' —

При относительных деформациях элементов пластинки (в прямоугольной системе координат

д2Ш.

£хх - 2\ 2

д2!Г.

£ху=~2-

д2Ш

дх1 уу ду1 дхду

удельная потенциальная энергия деформации пластинки имеет вид Е / 2 7 \ ^ 2 ^ Е

и = -(4 + е1)+ (?4. в = ч 2 уу' ху 2{\ + у)

(34)

(35)

После интегрирования (35) по объему получается вы-

ражение для полной энергии деформации

Полная кинетическая энергия , переданная точкам упругой прямоугольной пластинки при приобретенной ими начальной поперечной скорости - импульс ударного давления, - плотность материала

пластинки), выражается формулой

2 „Ч 2рк

(37)

Равенство и - /"дает формулу для максимального прогиба центральной точки пластинки

Для определения ударной прочности упругой прямоугольной пластинки в качестве критерия прочности выбирается гипотеза о макси-

34

мальной удельной потенциальной энергии формоизменения в виде условия Мизеса-Генки.

Для случая статического приложения равномерно распределенного давления к величине полной энергии деформации приравнива-

ется максимально возможная работа внешних сил

Как и в случае ударного нагружения предполагается, что при статическом нагружении предельное состояние пластинки из пластического материала наступает, когда касательные напряжения в ее угловых точках достигают предела текучести.

Из сравнения результатов расчетов получается, что при одинаковом НДС прогиб пластинки при статическом давлении в 3,25 раза больше, чем при ударном нагружении, а нагрузки соотносятся как 6,3 кН/м2 /11,0 кН/м2. То есть, при ударном нагружении предельное НДС обшивки достигается при давлении, примерно в 1,7 раз превышающем статическое.

Расчеты НДС листа обшивки как тонкой пластинки аналитическими методами (по А.С. Вольмиру, СП. Тимошенко) и МКЭ показали их близкое совпадение.

При аварийных столкновениях помимо защиты конструкции кузова (кабины) важно также не допустить схода локомотива с рельсов. Этому во многом может способствовать прочность шкворневого узла и (или) других элементов связи тележки с кузовом локомотива. Их несущая способность при этом должна определяться предельно допускаемой (без разрушения) нагрузкой или деформацией.

В связи с этим разработаны КЭ-модели (рис. 16) и впервые прове-

(38)

дены исследования предельного состояния шкворня с решением задачи в упругопластической физически нелинейной постановке. Нагружение осуществлялось силой, приложенной к нижней цилиндрической части шкворня горизонтально в направлении продольной оси рамы тепловоза. На первом этапе нагружения в упругой области работы конструкции была получена сила, соответствующая началу текучести в одном из узлов конечных элементов рассматриваемого опасного сечения (радиусная часть) шкворня (предельное упругое состояние). Она составила 450 кН. Затем формировались условия для расчета в упругопластической области с дальнейшим увеличением нагрузки. Предельным принималось состояние, при котором 90% опасного сечения охватывалось областью текучести. Оно достигалось при нагрузке на шкворень 1200 кН.

Рис. 16 - КЭ-модели для исследования несущей способности шкворневого узла рамы тепловоза 2ТЭ10 а) НДС шкворня в упругой постановке; б) - в упругопластической постановке

На примере этих исследований и полученных экспериментальных данных показано, что в отличие от НДС в упругой области, при решении упругопластической задачи проявляется свойство перераспределения напряжений и распространения области пластических деформаций в элементах по мере увеличения нагрузки вплоть до появления так называемого «пластического шарнира» с полной потерей работоспособности узла.

С помощью деформационных критериев разрушения, получен-

ных на основе уравнений Мэнсона-Коффина-Махутова, впервые исследованы предельные состояния рамы тепловоза под действием продольных сил, приложенных через автосцепки в соответствии с полученным распределением эксплуатационных нагрузок (см. рис. 2). Рассматривалось, в частности, накопление пластических деформаций в сечении консольной части рамы, вызывающем изгиб и перемещение ее лобового бруса, что определяет уровень автосцепки, который также следует рассматривать как признак предельного состояния (рис. 17, 18). Определены для этого соответствующие параметры и уравнения малоцикловой усталости в зависимости от вида нагружения («мягкого», когда циклическое нагружение происходит при неизменной амплитуде нагрузки, или «жесткого» - при заданной величине деформации в цикле). По полученным данным построены соответствующие характеристики малоцикловой усталости рамы (рис. 19). Рассчитана также максимальная продольная сила, вызывающая предельную деформацию и изгиб рамы, превышение которых ведет к потере устойчивости конструкции.

Рис. 17 - КЭ-модель предельного состояния консольной части рамы тепловоза ТЭМ2

Персмсщсми по оси V при кшружении

области

В пятой главе изложены разработанные критерии для оценки прочности и несущей способности ответственных узлов локомотивов и СПС, работающих при квазистатическом и динамическом, в том числе усталостном малоцикловом нагружении, по условиям безопасного отказа (повреждаемости). Большинство из них являются новыми или уточняют и дополняют действующие нормативные показатели (табл. 2).

При традиционных расчетах прочности конструкций железнодорожной техники номинальные напряжения а„ в их элементах в предположении упругого деформирования материала под действием статических и немногократно повторяющихся максимальных эксплуатационных нагрузок не должны превышать допускаемого значения напряжения, определяемого по отношению к пределу текучести:

Запас прочности п принимают равным 1,1... 1,2 .

Таблица 2 — Критерии прочности и несущей способности конструкций локомотивов и СПС

Режимы нагружения Условия прочности

По действующим Предлагается

Нормам Критерий Расчетная нагрузка

1 2 3 4

1. Режим I (безопасности) Нагруженхе продольными силами, действующими через автосцепки а)статическое (I !) ст, ¿[а]~ 0,9сгг тоже А ■ 2|0~Д0 МН - «и ловомотмоа А »1,0 МН-для СПС

с учетом скорости деформация

10' 54 НО'*

б) соударения маневровые (12) а, <[<т] = 0,9а> <т ,*{<?]= 0.9 <тп ап в 1,2<тг сг,=(и 14>т,

предельное состояние по безопасному отказу

в) соударение аварийное (I 3) отсутствует

Продолжение таблицы 2

1 2 3 4

2 Режим И (эксплуатационный -ДЛ1 локомотивов, рабочий - для СПС) (IU) <rs[a]=0,9oy тоже

(И 2) <тф]=0,65о> то же Рабочая, <Тгт[Г

сопротивление усталости при сложном нагружении

(II3) отсутствует бе = СЫ'Щ + (2<т , /Е)Ке -аКи /^=(0,25 0,7)?/

(И 4) отсутствует деформационный критерий разрушения Ас, = СУ*"', при 0*0,3465. тр-0,5 ..0,8 с коэффициентом запаса по долговечности ггк£2,0 Д. Лр

Однако работоспособность конструкций не теряется с наступлением текучести в их элементах. Для более полной характеристики свойств конструкции, способности сопротивляться разрушению или достижению состояний, которые ограничивают их нормальную эксплуатацию, следует рассматривать также несущую способность конструкций.

В экстремальных режимах нагружения (в том числе, в зонах концентрации напряжений, при нерегламентированных воздействиях, в условиях высоких температурных и остаточных усилий и др.) несущая способность определяется предельными состояниями (ПС) конструкций. Признаки ПС могут быть выбраны в соответствии с предусмотренной в работе классификацией, рассматривающей абсолютные ПС (чрезмерная деформация, превращение конструкции в механизм, потеря устойчивости, разрушение от усталости и др.) и функциональные ПС (вибрации, местные повреждения, износы деталей и др.).

При расчетах по предельному состоянию допускаемую величину предельной нагрузки предлагается устанавливать исходя из пре-

дельных пластических деформаций, не приводящих, однако, к образованию трещин. Например, при п = 1,3 для шкворня тепловоза типа ТЭ10 максимальная безопасная нагрузка равна 900 кН, которая в два раза превышает нагрузку, соответствующую началу текучести материала в элементах (предельное упругое состояние шкворня).

Для оценки несущей способности конструкций при их нагружени-ях, характеризующихся большой величиной, быстрым нарастанием, относительно малым числом циклов с образованием упругопластических деформаций, например, при маневровом режиме работы локомотива, запас прочности следует принимать по отношению к динамическому преде-

лу текучести материала (ст/0)- При скоростях деформаций (нагружений), реализуемых при соударениях (0,5... 1,0)-10"' с'1, <jyr, =1,2(7/ •

Повторные упругопластические деформации могут привести к квазистатическому или усталостному малоцикловому разрушению. Число циклов таких нагружений (Ne) составляет в первом случае до нескольких

тысяч, во втором - в диапазоне от десятков тысяч до сотен тысяч (обычно порядка 104 ...105).

Расчеты накопления пластических деформаций (s ) в элементах

конструкций, работающих в условиях квазистатического нагружения с числом циклов до 104 за срок службы (консольные части рам локомотивов, рамы и несущие конструкции рабочих органов СПС), рекомендуется производить по формулам

f __ \\lnin

(40)

с параметрами с опреде-

лением числа циклов до накопления предельной величины деформации и прогиба консольной части рамы локомотива при многократном

действии расчетной (нормативной) продольной силы (2,3...2,5 МН).

Для описания процесса накопления повреждений при сложном нагружений во всем мало- и многоцикловом диапазоне предлагается использовать новое универсальное деформационное уравнение (15).

В шестой главе представлен расчет технико-экономической эффективности разработок. Экономический эффект получен за счет предотвращенного ущерба в результате использования разработанных критериев и обеспечения необходимой несущей способности с реализацией установ-

ленных требований к защите экипажной части локомотива по условиям безопасности при аварийных столкновениях с полным или частичным исключением их последствий.

Кроме того, рассчитана экономия расходов, связанных с эксплуатацией более долговечной и надежной техники.

ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РАБОТЫ

1 Для расчетов наработки до отказа элементов конструкций, подвергающихся в эксплуатации как многоцикловому нагружению (переменному, в упругой зоне), так и малоцикловым квазистатическим (от сил тяги, торможения, движения в кривых) и динамическим (при соударениях) нагрузкам, вызывающим упругопластические деформации, целесообразно использовать новый деформационный критерий усталости (уравнение 15), который учитывает снижение предела выносливости материала под действием неупругих деформаций, предельные и долю мало цикловых нагрузок в блоке действующих сил.

2 Пределы выносливости малоуглеродистых и низколегированных сталей, подвергнутых нагружению на уровне 0,8...0,9 от предела текучести с количеством циклов от снижаются соответственно на величину при высокочастотном нагружении (от 2,0 до 100 Гц) и до 30...35%-при низкочастотном (0,1...0,5 Гц) нагружении.

3 Принятый в отрасли нормативный коэффициент запаса сопротивления усталости можно представить как произведение частных коэффициентов запаса, характеризующих влияние:

- многоциклового нагружения в упругой области

деформаций при напряжениях, не превышающих предела выносливости

детали; (и, = 1,2... 1,3 ) - технологического фактора, учитывающего концентрацию напряжений, внутренние остаточные напряжения, дефекты сварных швов и другие отклонения исполнения конструктивных элементов и их соединений; (^=1,15) - циклического нагружения при напряжениях на

уровне от предела выносливости детали до предела текучести материала;

(я, =1,25 ..1,35) - малоциклового нагружения в области упругопла-

стических деформаций, перегрузок напряжениями (0,8... 1,0) от предела текучести материала с количеством циклов до 10 .

4 Режимы нагружения несущих конструкций рабочих органов машин СПС циклического действия могут рассматриваться как стационарные случайные процессы. Расчеты наработки до отказа в этом случае могут быть выполнены с использованием вероятностных моделей разрушения по усталости или потере статической несущей способности.

5 Экстремальные режимы нагружения конструкций железнодорожного подвижного состава определяют нагрузки максимальные эксплуатационные, превышающие нормативные, а также воздействия, вызванные маловероятными событиями, в том числе аварийными ситуациями. Они характеризуются временем протекания (ударные, длительностью до 0,1с или медленно меняющиеся процессы с частотой 0,1 — 1,0 Гц), относительно малым числом повторений за срок службы детали и сопровождаются упругопластическими деформациями ее элементов, в том числе с повышенными скоростями изменения (0,01 ...0,1 с -1).

5.1 Несущая способность конструкций в этих условиях должна определяться допускаемой предельной нагрузкой (вместо допускаемого напряжения) или деформацией с учетом работоспособности конструкций. Их предельные состояния рассчитываются конечно-элементным нелинейным

моделированием.

6 Для обеспечения безопасной повреждаемости несущих конструкций локомотивов, в том числе в аварийной ситуации, следует установить предельные условия их нагружения.

6.1 Предельное состояние рамы локомотива со значениями параметров, превышение которых ведет к потере работоспособности узлов, определяется сочетанием:

- продольной силы на раму и кузов;

- пластических деформаций элементов рамы и кузова, сопровождающихся вертикальным перемещением лобового бруса.

В частности, для тепловозов типа ТЭМ2, М62, 2ТЭ10, 2ТЭ116 предельными являются: продольная сила на раму 3,5МН, остаточный прогиб (вертикальное перемещение) консольной части рамы 20 мм.

6.2 По предельному состоянию необходимо проектировать следующие узлы локомотивов:

- лобовая часть кузова (ниже проемов окон кабины машиниста) и специальные энергопоглощающие элементы в этой зоне. Они должны выдерживать воздействие силы в 300...500 кН, равномерно распределенной по их поверхности, без опасных (с допускаемыми перемещениями до 200...250 мм) остаточных деформаций передней стенки кабины машиниста. Энергоемкость конструкции кабины должна быть не менее 40 кДж;

- шкворневой узел и другие элементы связи тележек с кузовом. Предельная (разрушающая) сила инерции тележки, действующая на шкворень и шкворневую балку рамы тепловозов типа 2ТЭ10, 2ТЭ116 составляет 1200 кН. С учетом коэффициента запаса (1,3) допускаемой предельной нагрузкой на шкворень следует считать 900 кН.

- крепление дизель-генератора и других массивных агрегатов локомотива. Они должны рассчитываться на нагрузку, соответствующую силе инерции при продольных ускорениях: силовой установки (дизель-генератор, главный трансформатор) - 6g; рамы тележки и тяговых электродвигателей, а также кабины машиниста и ее оборудования - 5g; высоковольтной камеры - Ag; секций радиатора охлаждающего устройства - 3g.

7 Расчеты и оценку прочности от ударных нагрузок необходимо выполнять по отношению к динамическому пределу текучести материала детали, который при скоростях деформаций, реализуемых при соударениях подвижного состава, выше статического на 15...20%.

8 Динамическую продольную жесткость конструкции локомотива рекомендуется определять расчетно-экспериментальным методом. Для расчета целесообразно использовать квазистатическую пластинчато-стержневую модель с сосредоточенными массами, имитирующими приведенные массы тележек, силовых агрегатов, концевых частей кузова (рамы) локомотива. Продольные силы при этом должны прикладываться к лобовому брусу рамы на уровне автосцепки, и (как реакции) в центре массы конструкции кузова и к передней (со стороны удара) шкворневой балке рамы.

По результатам проведенных натурных экспериментов и выполненных расчетов динамическая продольная жесткость конструкции локомотива с несущим кузовом равна 140 кН/мм, с несущей рамой - 250 кН/мм.

9 Предложенные методы оценки прочности и несущей способности конструкций железнодорожного подвижного состава (за пределом упругости и с учетом малоцикловой усталости, см. табл. 2) и разработанные на их основе критерии позволяют охватить более широкий спектр эксплуатационных режимов нагружения и уточнить требуемые запасы прочности, бу-

дут способствовать созданию рациональных конструкций, снижению металлоемкости, долговечности и продлению их срока службы.

10 Экономический эффект при внедрении результатов исследований образуется за счет предотвращенного ущерба от аварийных столкновений, а также экономии расходов, связанных с эксплуатацией более долговечной и надежной техники.

Суммарный годовой доход в расчете на одну секцию локомотива равен « 112 тыс.руб. Срок окупаемости средств, затраченных на научно-техническое сопровождение разработки технических решений для обеспечения безопасности эксплуатации и повышения безотказности конструкций, составит не более 1,5 лет.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах

1. Оганьян Э С. Кузова и рамы тепловозов. - Тепловозы СССР. Отраслевой каталог, вып.18, сер.5. - М.: ЦНИИТЭИТЯЖМАШ, 1988. - с.123-138.

2. Дмитраш В.А., Оганьян Э.С., Масляев В.Н., Щетинин В.П. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Метод ускоренного определения предела выносливости по его температурному аналогу. Рекомендации Р54-307-90. - М.: ВНИ-ИНМАШ, 1989.-24 с.

3. Оганьян Э.С., Солодков СП., Наделюев В.Л. Исследование прочности главной рамы тепловоза ТЭМ7 при действии ударной нагрузки. Труды ВНИТИ, вып.53,1981. - 143-146.

4. Овечников Н.Н., Солодков СП., Оганьян Э.С., Наделюев В.Л. Определение динамической жесткости конструкции локомотивов по результатам их испытаний на соударения. Вестник ВНИИЖТ, №1,1984. -с. 26-28.

5. Оганьян Э.С., Солодков СП., Жук И М. Исследование прочности унифицированного кузова тепловоза 2ТЭ121 от сил соударений. Труды ВНИТИ, вып.62, 1985. - с. 151-156.

6. Голубятников СМ., Кокорев АИ., Оганьян Э.С., Совершенствование экипажной части путевых машин. - Тяжелое машиностроение, №7. - М., 1991.-е. 2-4.

7. Кочетков Е.В., Оганьян Э.С., Ковалев В.П., Толстунов ЕА., Стендовые статические испытания на прочность кузовов тепловозов. - Тяжелое машиностроение, №6. - М., 1992. - с. 35-37.

8. Оганьян Э.С., Дмитраш В.А. Об оценке .надежности конструкций рам путевых машин в условиях транспортной перевозки. Труды ВНИТИ, вып. 58, 1983. -с. 146—149.

9. Оганьян Э.С., Наделюев В.Л., Солодков СП. Прочность рам тепловозов при соударениях с повышенными скоростями Труды ВНИТИ, вып.57, 1983. - с. 84-85.

10. Оганьян Э.С., Масляев В.Н Ускоренный способ определения предела выносливости. Конструктивно-технологич. методы повышения надежн. и их стандартизация. Тезисы докл. Всесоюзн. науч.-техн. конф., Тула, 1988. - 1 с.

11 Оганьян Э С . Кочетков Е В Методические основы проведения испытаний на прочность рам и кузовов тепловозов Проблемы развития локомотивостроения Тезисы докп III Всесоюзн науч -те\н конф . Лу1анск, 1990 - 1 с

12 Оганьян ЭС Нагруженность шкворневых узлов тепловозов Труды ВНИТИ, вып75 -Коломна, 1995 -с 171-174

13 Оганьян Э С Расчетные нагрузки и показатели прочности шкворней тепловозов Труды ВНИТИ, вып 75 - Коломна, 1995 - с 162-166

14 Оганьян ЭС Бунин Б Б , Енина ТН Нормы прочности металлоконструкций путевых машин ОСТ 32 62-96 -М МПС,1996 -32 с

15 Бунин Б Б , Овечников Н Н . Оганьян Э С, Пархонин В А Исследование прочности металлоконсфукций экипажных частей тепловозов Труды ВНИТИ, вып 79 - Коломна, 1999 -с 61-75

16 Of аньян Э С Напряженно-деформированное состояние конструкций экипажной части тепловозов при соударениях и аварийных столкновениях Груды ВНИТИ, вып 79 -Коломна, 1999 -с 76-81

17 Огаиьян Э С Особенности нагружения конструкций локомотивов при соударениях Деп ЦНИИГЭИМПС,№7,1999 -с 52

18 Оганьян ЭС Нагруженность конструкций жд подвижного состава в экстремальных условиях Тез докл на III Междунар науч -техн конф «Состояние и перспективы развития электроподв состава» - Новочеркасск, 2000

19 Оганьян ЭС , Ноздрачева В А Исследование несущей способности шкворневого узла рамы тепловоза -Транспорт Наука Техника Управление -М ВИНИТИ РАН, №12, 2000 -с 24-25

20 Оганьян Э С, Ноздрачева В А Расчетная модель шкворневого узла рамы тепловоза типа ТЭ10 Вестник ВНИИЖТ, №3,2000 -с 33-35

21 Оганьян Э С Параметры нагружения конструкций локомотивов при соударениях - Динамика и прочность транспортных машин ПодредВИ Сакало Изд-во БГТУ, Брянск, 2000 -с 7-10

22 Оганьян Э С Параметры удара для выбора энергопоглощающих устройств кабины машиниста локомогива Труды ВНИТИ, вып 78 - Кочомна, 1999 - с 50-52

23 Оганьян Э С Свойства процессов нагружения конструкций тепловозов при соударениях -Деп ЦНИИТЭИ МПС,№7, 1999 -с 52

24 Оганьян ЭС Требования к несущей способности конструкций локомотивов при аварийных столкновениях Труды II науч -прак конф «Безопасность движения поездов» - М МИИТ, 2000 - 1 с

25 Оганьян Э С Требования к прочности конструкций ж д подвижного состава как средство снижения металлоемкости и повышения надежности Труды III науч -практич конференции «Ресурсосберегающие технологии на ж д транспорте» - М МИИТ, 2000 - с IV 35

26 Оганьян Э С, Грек В И Технические решения и технологии, обеспечивающие продление срока службы узлов экипажной части тепловозов ТЭ10, ТЭМ2, М62, ЧМЭЗ Труды II науч-практич конф «Ресурсосберег Технологии на ж д тр-те» -М МИИТ, 1999 — с IV 21-1V 22

27 Оганьян ЭС Применение методов расчета несущей способности и малоцикловой усталости для оценки ресурса ответственных узлов локомотивов В кн совершенствование конструкции и системы обслуживания локомотивов Межвуз сб науч -техн статей -СПб , ПГУПС, 2004 -с 146-149

28 Шевченко В Г , Оганьян Э С , Продление срокл службы базовых узлов тепловозов - Железнодорожный транспорт, №3 -М, 2004-с 112-113

№22 2 7 1

29. Оганьян Э С, Бунин Б.Б., Шевченко В Г.. Пономарева Т.М. Оценка долговечности и остаточного ресурса несуших конструкций экипажной части локомотивов. - Вестник машиностроения, №12. - М , 2004.

30. Оганьян Э С. Деформационные критерии нагруженное™ рам локомотивов. -Тяжелое машиностроение, №11. - М , 2004 - с. 38-39.

Личный вклад. В работах, которые опубликованы в соавторстве, соискателем выполнено следующее: участие в постановке задач исследований, выборе методов их решения, разработке алгоритмов и выполнении расчетов (2, 4, 6, 8, 10, 14, 15, 19, 20, 29), разработка программ и методик, проведение, обработка и анализ экспериментальных исследований, формулирование выводов и рекомендаций (3, 5, 7, 9, 11,26,28).

РНБ Русский фонд

2005-4 20499

ОГАНЬЯН Эдуард Сергеевич

КРИТЕРИИ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ ЛОКОМОТИВОВ В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ НАГРУЖЕНИЯ 05.22.07 - Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация

Подп. в печ. - {£, //„ 04-, Формат 60x90 1/16 Тираж !00 экз

Объем печ. л. 3 0 Заказ № У /3,

127994, Москва, ул. Образцова, 15. Типография МИИТа

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ КОНСТРУКЦИЙ

ПОДВИЖНОГО СОСТАВА В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ

УСЛОВИЯХ.

1.1 Состояние вопроса

1.1.1 Анализ повреждаемости элементов конструкций локомотивов

1.1.2 Анализ теоретических и экспериментальных работ

1.1.3 Анализ методов расчета прочности и ресурса конструкций с учетом упругопластических деформаций элементов.

1.1.4 Анализ технических решений для защиты конструкций локомотивов при аварийных столкновениях

1.2 Характеристики воздействий и предельных состояний конструкций.

1.3 Постановка цели и задач диссертации.

Глава 2. ИССЛЕДОВАНИЕ НАГРУЖЕННОСТИ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЛОКОМОТИВОВ И СПЕЦИАЛЬНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА.

2.1 Нагруженность локомотивов при эксплуатационных соударениях и аварийных столкновениях.

2.1.1 Объекты исследования.

2.1.2 Нагруженность локомотивов при эксплуатационных 106 соударениях

2.1.3 Параметры удара при аварийных столкновениях

2.1.4 Оценка параметров ударозащитного устройства кабины машиниста кузова электровоза ЭП

2.1.5 Анализ динамичности нагружения.

2.1.6 Свойства материалов в зависимости от скорости деформации

2.2 Нагруженность специального подвижного состава

2.2.1 Типовые статистические характеристики режимов нагружения специального подвижного состава

2.2.2 Вероятностные модели надежности конструкций . . . 150 Выводы по главе 2.

Глава 3. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ УСТАЛОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ СЛОЖНОМ НАГРУЖЕНИИ.

3.1 Исследование процесса накопления усталостных повреждений.

3.2 Формирование модели усталости

3.3 Характеристики сопротивления усталости материалов 210 Выводы по главе 3.

Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ ЭКИПАЖНОЙ ЧАСТИ ЛОКОМОТИВА

4.1 Параметры и динамические свойства конструкций 217 локомотива для моделирования продольного удара

4.1.1 Динамическая продольная жесткость конструкции кузова. $ 4.1.2 Энергоемкость конструкции кабины машиниста

4.2 Нелинейный анализ напряженно-деформированного состояния лобовой части кузова

4.2.1 Методика расчета

4.2.2 Расчетные модели кабины машиниста локомотива

4.2.3 Анализ результатов расчета.

4.2.4 Несущая способность обшивки лобовой стенки кузова при ударно-волновом и статическом нагружениях.

4.3 Моделирование предельных состояний высоконагруженных узлов локомотива.

4.3.1 Напряженно-деформированное состояние шкворневого узла рамы в упругопластической области

4.3.2 Несущая способность консольной части рамы тепловоза.

Выводы по главе 4.

Глава 5. КРИТЕРИИ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ РЕЖИМАХ

НАГРУЖЕНИЯ.

Выводы по главе 5.

Глава 6. ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТОК.

6.1 Экономический эффект от повышения несущей способности конструкций локомотива.

6.2 Экономический эффект от снижения эксплуатационных расходов при использовании более надежной и долговечной техники

Выводы по главе 6.

ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РАБОТЫ.

В комплексе решаемых на железнодорожном транспорте масштабных и сложных задач главным остается обеспечение безопасности движения поездов и создание на этой основе условий для непрерывного перевозочного процесса, гарантированной сохранности жизни и здоровья пассажиров поездов и обслуживающего персонала, а также перевозимых грузов и технических устройств железнодорожного хозяйства. Это требует создания и освоения подвижного состава нового поколения. Эксплуатируемый в настоящее время на сети железных дорог подвижной состав построен по техническим требованиям 1960-х годов. Для него характерны недостаточный уровень надежности, высокие затраты на обслуживание и ремонт. За счет поставок качественно новой техники предполагается провести эффективную поэтапную замену существующего, значительно физически и морально устаревшего парка подвижного состава, по некоторым типам которого (электровозы, тепловозы, электропоезда) уже наблюдается острый дефицит.

Основные направления повышения технико-экономических и эксплуатационных показателей железнодорожного транспорта России на обозримую (до 2020 - 2030 г.г.) перспективу отражены в разработанной ВНИИЖТ научной концепции. Прогнозируя развитие технических средств, в качестве целевой задачи, интегрально отражающей совокупность параметров, которым они должны соответствовать, выделяется минимизация эксплуатационных расходов через повышенный жизненный цикл (ресурс), снижение повреждаемости, стоимости ремонта, повышение производительности техники и ее энергетической эффективности при безусловном обеспечении безопасности движения поездов. Выбор параметров, характеристик и конструкторских решений при создании локомотивов должен быть сделан с учетом указанных важнейших положений.

К 2030 году возрастет объем перевозок и соответственно объем путевых работ. Парк технических средств содержания и ремонта пути при этом будет оптимизирован по номенклатуре и качеству, благодаря применению прогрессивных организационных и технологических мероприятий. Будут широко внедрены машины для глубокой очистки балласта, динамические стабилизаторы, выправочно-подбивочно-рихтовочные машины нового поколения.

В транспортном материаловедении получат развитие направления, обеспечивающие безотказную и долговечную работу транспортной техники. Дальнейшее применение на транспорте найдут горячекатаные и литые стали новых марок с повышенными показателями прочности, а также легкие сплавы, полимерные-и—композиционные материалы, обладающие высокими демпфирующими свойствами и способностью необратимо рассеивать энергию для существенного снижения уровня динамических знакопеременных нагрузок. Степень металлозамещения за их счет может составлять до 20%, а сокращение эксплуатационных расходов - до 15%.

В числе основных направлений перспективных фундаментальных и поисковых научно-исследовательских работ состоят:

- разработка технических требований к новому поколению локомотивов;

- выбор материалов для тягового подвижного состава (ТПС), обеспечивающих снижение массы и повышение прочности конструкций;

- внедрение модульного проектирования конструкций локомотивов и моторвагонного подвижного состава (МВПС);

- обеспечение ремонтопригодности, ресурса компонентов, совершенствование системы технического обслуживания и ремонта подвижного состава.

Решение задач ресурсосбережения и сокращения эксплуатационных расходов на железнодорожном транспорте требует повышения прочности и надежности конструкций, более полного использования свойств материалов с целью обеспечения заданного ресурса, безопасности движения и обслуживания.

С учетом тенденции к понижению запасов прочности, исходя из требований к максимальному использованию конструкционных и технологических возможностей, а также к техническому обслуживанию в эксплуатации и ремонтопригодности ответственных узлов и деталей, оказывается возможным допустить появление неупругих деформаций в элементах с надлежащим их учетом при проведении расчетов по допускаемым нагрузкам или деформациям. Для этого необходимы новые подходы к расчетам и оценке прочности, несущей способности и долговечности конструкций на основе исследования -их предельных состояний, в том числе и с применением деформационных критериев сопротивления малоцикловому разрушению. Суть такого подхода заключается в учете того, что при реализации предельных условий в результате упругопластических деформаций какого-либо элемента, происходит перераспределение напряжений и конструкция способна воспринимать дальнейшее увеличение нагрузки. В результате появляется возможность проектирования конструкции как системы с безопасным отказом [12, 141].

Несущие конструкции механической части железнодорожного подвижного состава имеют сложную структуру элементов. Их размеры и формы определяются усилиями, деформациями и напряжениями в них, а также другими характеристиками состояния, которые формируются под действием нагрузок различного вида и характера, определяемых параметрами, назначением и условиями эксплуатации подвижного состава. В зависимости от этого они рассчитываются на прочность и жесткость от статических и динамических нагрузок. При этом для обеспечения необходимой несущей способности и надежности конструкции при возможно меньшей массе ее расчетная модель должна достаточно полно отражать и учитывать фактический спектр эксплуатационных нагрузок, строиться и решаться с учетом сочетания технических, экономических и других условий. Имеются также конструкции, которые должны удовлетворять и требованиям безопасности для обслуживающего персонала и движения поездов.

Из анализа повреждаемости узлов локомотивов по сети железных дорог России, доля тепловозов, находящихся на неплановом ремонте, составляет ежегодно в среднем 1,5.2,0 %. При этом количество выходов из строя тепловозов в пути следования с поездами, а также неплановых ремонтов, связанных с повреждениями механического оборудования, составляет около 20 % от общего их числа. Ежегодно фиксируется до 50-70 обрывов автосцепок в поездах [6,36,101].

По данным ремонтных заводов и эксплуатирующих депо у-8—.10 % тепловозов серий ТЭМ2, ЧМЭЗ за время их эксплуатации консольные части главных рам получают значительный изгиб, превышающий допускаемые Правилами ремонта (15 мм), отмечаются остаточные деформации и трещины в шкворнях и шкворневых балках рам.

Большое число преждевременных выходов из строя наблюдается в элементах несущих конструкций специального подвижного состава (СПС). На выправочно-подбивочно-рихтовочных машинах (например, типа ВПР-1200, 09-32) уже через 2.3 года их эксплуатации в главных рамах и рамах рабочих органов появляются трещины и остаточные деформации из-за недостаточной их прочности. В несущих балках рам щебнеочистительных машин (ЩОМ-6) обнаруживаются многочисленные трещины по некачественно выполненным сварным швам, в местах повышенной концентрации напряжений. По этим же причинам случаются поломки шкворневых балок рам головных машин снегоуборочных поездов СМ-2М. Зафиксирован ряд случаев поломок рам мотовозов МПТ-4, в которых под действием изгибающих моментов, возникающих при работе грузоподъемного крана, установленного на этой машине, появляются напряжения на уровне предела текучести материала.

Перечисленные повреждения связаны с несоответствием между конструкцией этих узлов, технологией их изготовления и эксплуатационной на-груженностью, являются следствием нерегламентированных, маловероятных в эксплуатации нагружений или их сочетаний, воздействий в экстремальных условиях и аварийных ситуациях.

Актуальность проблемы

Прочность, обеспечивающая работу узлов без повреждений в течение заданного срока службы локомотива (25-3Олет) или специального подвижного состава (20 лет), действующими Нормами [158-162] оценивается по допускаемым напряжениям или коэффициентам запаса по отношению к пределу текучести и пределу выносливости материала при рассматрении работы элементов конструкций в упругой зоне. Эти Нормы разработаны на основе длительных наблюдений за поведением конструкций в эксплуатации, статистического анализа экспериментальных данных. Вместе с тем, в результате накопления усталостных повреждений или остаточных деформаций из-за несоблюдения норм проектирования или неучета реальных условий нагруже-ния, неправильного выбора соотношения между характеристиками прочности и показателями эксплуатационной нагруженности, происходят отказы, требующие неплановых ремонтов подвижного состава.

Для конструкций железнодорожного подвижного состава, работающих, как правило, в условиях знакопеременного многоциклового нагружения и наряду с этим воспринимающих нагрузки, характеризующиеся большой величиной с относительно малым числом повторений, повышенной скоростью изменения и сопровождающихся упругопластическими деформациями (экстремальные режимы нагружения), расчеты и оценка прочности по упругим номинальным напряжениям становятся недостаточными. В развитие методов расчета на прочность и уточнения запасов, снижения материалоемкости и создания более рациональных конструкций традиционные инженерные расчеты методами сопротивления материалов целесообразно дополнить расчетами по деформационным или энергетическим критериям в неупругой области. Должны определяться не только прочность с линейными соотношениями между нагрузкой, деформациями и напряжениями, но и несущая способность деталей в нелинейной области деформаций с расчетом их предельных состояний. Действующими нормативами такие нагрузки, в том числе ударного, повторно-статического характера, не рассматриваются, не регламентированы и сводятся к постоянным или переменным (циклическим) нагрузкам с упругими деформациями элементов конструкций. Разработка моделей расчета и критериев прочности и долговечности конструкций в этих условиях является задачей актуальной и представляет научный и практический интерес.

Соответствие планам НИОКР МПС РФ

Тема диссертации посвящена указанным выше проблемам, соответствует планам научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ отрасли на 1993-2003 годы, утвержденным Указаниями МПС: № 103у от 12.05.93 «Стратегия научно-технической политики в новых условиях работы железнодорожного транспорта»; № М-91у от 01.02.96 «Программа по производству запасных частей к импортному подвижному составу»; № К-1053у от 18.04.2000 «О мерах по улучшению технического состояния парка тепловозов и дизель-поездов Сахалинской железной дороги и укреплению ремонтной базы дороги»; № Е-71у от 30.01.2002 «Программа повышения ресурса колесных пар локомотивов»; № 80у от 21.04.2001, № 104у от 24.06.2002 -программы развития отечественного локомотивостроения, вагоностроения, путевого комплекса, а также Приказом МПС-МВД-Минтранс-ФДС России от 27.08.98; № ЗЦЗ/520/112/229 «О системе профилактических мер по предупреждению дорожно-транспортных происшествий на железнодорожных переездах МПС России».

Эти планы формировались для реализации «Государственной Программы по повышению безопасности движения на железнодорожном транспорте Российской Федерации на период 1993-2000 годов», принятой Правительством Российской Федерации 29.10.1992 г. № 833, «Концепции повышения безопасности движения на переездах на период 2000-2005 годов», «Комплексной программы действий по увеличению массы и длины грузовых поездов в 2001-2005 годах», «Комплексной программы реорганизации отечественного локомотиво- и вагоностроения, системы эксплуатации и ремонта подвижного состава на период 2001-2010 годов», программ ресурсосбережения, импортозамещения, создания подвижного состава нового поколения.

Работы выполнялись по заказам Департаментов технической политики, локомотивного хозяйства, вагонного хозяйства, пути и сооружений, безопасности движения и экологии.

Основные положения диссертации, выводы и результаты нашли отражение в нормативно-технических документах, внедрены в практику проектирования, расчетов и испытаний железнодорожной техники, опубликованы в научно-технических изданиях.

Научная новизна состоит в разработке:

1) Математическая модель накопления повреждений в материале деталей при сложном (с упругими и упругопластическими деформациями) на-гружении в много- и малоцикловой области;

2) Критерии несущей способности конструкций по предельным нагрузкам и деформациям за пределом упругости; деформационные критерии разрушения для расчетов накопления остаточных деформаций в рамах локомотивов;

3) Показатели динамичности нагружения и прочности конструкций при соударениях ж. д. подвижного состава;

4) Характеристики сопротивления усталости материалов при сложном нагружении.

Методика исследования

С целью получения фактических данных о нагруженности узлов и конструкций, идентификации расчетных моделей, проверки результатов теоретических исследований проведены многочисленные эксперименты на стендах под действием статических и динамических нагрузок, в поездных условиях и при соударениях на натурных объектах (тепловозах ТЭ109, 2ТЭ116, 2ТЭ10, 2ТЭ121, ТЭП70, ТЭМ2, ТЭМ7; электровозе ЭП200; путевых машинах щебнеочистительных, выправочно-подбивочных, снегоуборочных, мотовозах, автомотрисах и др.), а также их рамах, кузовах и отдельных узлах (шкворневые балки, кабины машиниста и их лобовые части и др.). При этом проводилось тензометрирование с применением программно-аппаратных средств автоматизированной регистрации и обработки информации. Использовались методы теории вероятностей и математической статистики, теории надежности, механики разрушения.

Для анализа напряженно-деформированного и предельных состояний конструкций локомотивов и СПС в упругой и упругопластической областях деформаций осуществлено их компьютерное моделирование с использованием программных комплексов «GNOM», «BASYS+», «Nastran», реализующих метод конечных элементов (МКЭ).

В процессе работы учитывались требования ГОСТ, ИСО, нормативно-технических и инструктивно-распорядительных документов МПС (Указания, Инструкции, Правила и т.п.).

Практическая значимость и внедрение результатов исследований

Разработанные методы теоретических и экспериментальных исследований и полученные результаты:

-использованы при создании несущих конструкций новых локомотивов перспективной серии и специального подвижного состава, в том числе лобовой части кабины машиниста при проектировании ОАО «БМЗ-Тепловоз» (г.Брянск) кузова тепловоза ТЭА25 с учетом требований по обеспечению безопасности локомотивной бригады, в конструкции кузова электровоза ЭП200 производства ОАО «Коломенский завод»;

- вошли в «Нормы для проектирования, расчетов и оценки прочности несущих металлоконструкций специального подвижного состава» (Н32.04.03.001, 2002 г.);

- реализованы в типовых методиках испытаний "(стандарты) системы сертификации (СТ ССФЖТ: ЦПО16-99; ЦТ048-99; ЦТ-ЦВ-ЦЛ084-2000; ЦТ085-2000, ЦТ-131-2002 и другие) и технических регламентов по сертификации (ФТС: ЦТ024-99; ЦТ-ЦВ-ЦЛ062-2000; ЦТ063-2000) на федеральном железнодорожном транспорте, в требованиях к составным частям и агрегатам локомотива (автосцепные устройства, кабина машиниста, шкворни, опоры и др.) по воспринимаемым нагрузкам, величине деформации (перемещений), необходимой энергоемкости и методах их расчета.

Разработанные конструктивно-технологические решения: Инструктивное указание 2139.30.02.003 И2,1993 г., Инструктивное указание 15.Т.17 ИУ2, 2001 г.; технологические инструкциия 15-01-01, 2002 г. и 15.Т.20 ИУ, 2002 г. внедрены в практику текущих и капитальных ремонтов тепловозов типа ТЭ10, ТЭМ2, ЧМЭЗ, в том числе с продлением их сроков службы.

Публикации и апробация работы

Основное содержание диссертации и результаты выполненных исследований опубликованы в периодических научных изданиях. Перечень статей, написанных лично и в соавторстве, указан в списке литературы.

Всего опубликовано 62 научные работы, из них по теме диссертации -42, в том числе 14 работ опубликовано лично автором.

Основные положения диссертации докладывались на Всесоюзных конференциях: «Создание и техническое обслуживание локомотивов большой мощности», г. Ворошиловград, 1985 г.; III «Проблемы развития локомотиво-строения », г. Луганск, 1990 г.; «Конструктивно-технологические методы повышения надежности и их стандартизация», г. Тула, 1988 г.; на II, III и IV научно-практических конференциях «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте», г. Москва, МИИТ, 1999, 2000 и 2001 г.г; на II научно-практической конференции «Безопасность движения поездов», г. Москва, МИИТ, 2000 г.; на III Международной научно-технической конференции «Состояние и'перспективы развития электроподвижного состава», г. Новочеркасск, 2000 г. Материалы диссертации обсуждались на секции «Динамика и прочность» научно-технического совета ВНИКТИ и на НТС ВНИКТИв 1999-2004 г.г.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов по результатам работы, списка литературы из 320 наименований. Работа изложена на 389 страницах, в том числе содержит 57 таблиц, 104 рисунка и 7 приложений на 52 страницах.

ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РАБОТЫ

1. Для расчетов наработки до отказа элементов конструкций, подвергающихся в эксплуатации как многоцикловому нагружению (переменному, в упругой зоне), так и малоцикловым квазистатическим (от сил тяги, торможения, движения в кривых) и динамическим (при соударениях) нагрузкам, вызывающим упругопластические деформации, целесообразно использовать новый деформационный критерий усталости (уравнение 5.5), который учитывает снижение предела выносливости материала под действием неупругих деформаций, предельные и долю малоцикловых нагрузок в блоке действующих сил.

2. Пределы выносливости малоуглеродистых и низколегированных сталей, подвергнутых нагружению на уровне 0,8.0,9 от предела текучести с количеством циклов от 10-10 до 50-10, снижаются соответственно на величину от 3.5 до 25.28 % при высокочастотном нагружении (от 2,0 до 100 Гц) и до 30.35% - при низкочастотном (0,1.0,5 Гц) нагружении.

3. Принятый в отрасли нормативный коэффициент запаса сопротивления усталости можно представить как произведение частных коэффициентов запаса, характеризующих влияние:

Иу = 1,05. 1,1) - многоциклового нагружения в упругой области деформаций при напряжениях, не превышающих предела выносливости детали; (п, =1,2. 1,3) - технологического фактора, учитывающего концентрацию напряжений, внутренние остаточные напряжения, дефекты сварных швов и другие отклонения исполнения конструктивных элементов и их соединений; (пе = 1,15) - циклического нагружения при напряжениях на уровне от предела выносливости детали до предела текучести материала; пе =1,25.1,35) - малоциклового нагружения в области упругопластических деформаций, перегрузок напряжениями (0,8. 1,0) от предела текучести материала с количеством циклов до 105.

4. Режимы нагружеиия несущих конструкций рабочих органов машин специального подвижного состава циклического действия могут рассматриваться как стационарные случайные процессы. Расчеты наработки до отказа в этом случае могут быть выполнены с использованием вероятностных моделей разрушения по усталости или потере статической несущей способности.

5. Экстремальные режимы нагружения конструкций железнодорожного подвижного состава определяют нагрузки максимальные эксплуатационные, превышающие нормативные, а также воздействия, вызванные маловероятными событиями, в том числе аварийными ситуациями. Они характеризуются временем протекания (ударные, длительностью до 0,1с или медленно меняющиеся процессы с частотой 0,1.1,0 Гц), относительно малым числом повторений (до 105) за срок службы детали и сопровождаются упругопластиче-скими деформациями ее элементов, в том числе с повышенными скоростями изменения (0,01.0,1 с"1).

5.1. Несущая способность конструкций в этих условиях должна определяться допускаемой предельной нагрузкой (вместо допускаемого напряжения) или деформацией с учетом работоспособности и ремонтопригодности конструкций. Их предельные состояния рассчитываются конечно-элементным нелинейным моделированием.

6. Для обеспечения безопасной повреждаемости несущих конструкций локомотивов, в том числе в аварийной ситуации, следует установить предельные условия их нагружения.

6.1. Предельное состояние рамы локомотива со значениями параметров, превышение которых ведет к потере работоспособности узлов, определяется сочетанием:

- продольной силы на раму и кузов;

- пластических деформаций элементов рамы и кузова, сопровождающихся вертикальным перемещением лобового бруса.

В частности, для тепловозов типа ТЭМ2, М62, 2ТЭ10, 2ТЭ116 предельными являются: продольная сила на раму 3,5 МН, остаточный прогиб (вертикальное перемещение) консольной части рамы 20 мм.

6.2. По предельному состоянию необходимо проектировать следующие узлы локомотивов:

- лобовая часть кузова (ниже проемов окон кабины машиниста) и специальные энергопоглощающие элементы в этой зоне. Они должны выдерживать воздействие силы в 300.500 кН, равномерно распределенной по их поверхности, без опасных (с допускаемыми перемещениями до 200.250 мм) остаточных деформаций передней стенки кабины машиниста. Энергоемкость конструкции кабины должна быть не менее 40 кДж;

- шкворневой узел и другие элементы связи тележек с кузовом. Предельная (разрушающая) сила инерции тележки, действующая на шкворень и шкворневую балку рамы тепловозов типа 2ТЭ10, 2ТЭ116 составляет 1200 кН. С учетом коэффициента запаса (1,3) допускаемой предельной нагрузкой на шкворень следует считать 900 кН.

- крепление дизель-генератора и других массивных агрегатов локомотива. Они должны рассчитываться на нагрузку, соответствующую силе инерции при продольных ускорениях: силовой установки (дизель-генератор, главный трансформатор) - 6g; рамы тележки и тяговых электродвигателей, а также кабины машиниста и ее оборудования - 5£; высоковольтной камеры -4^; секций радиатора охлаждающего устройства - 3^.

7. Расчеты и оценку прочности от ударных нагрузок необходимо выполнять по отношению к динамическому пределу текучести материала детали, который при скоростях деформаций, реализуемых при соударениях подвижного состава, выше статического на 15.20%.

8. Динамическую продольную жесткость конструкции локомотива рекомендуется определять расчетно-экспериментальным методом. Для расчета целесообразно использовать квазистатическую пластинчато-стержневую модель с сосредоточенными массами, имитирующими приведенные массы тележек, силовых агрегатов, концевых частей кузова (рамы) локомотива. Продольные силы при этом должны прикладываться к лобовому брусу рамы на уровне автосцепки, и (как реакции) в центре массы конструкции кузова и к передней (со стороны удара) шкворневой балке рамы.

По результатам проведенных натурных экспериментов и выполненных расчетов динамическая продольная жесткость конструкции локомотива с несущим кузовом равна 140 кН/мм, с несущей рамой - 250 кН/мм.

9. Предложенные методы оценки прочности и несущей способности конструкций железнодорожного подвижного состава (за пределом упругости и с учетом малоцикловой усталости, см. табл. 5.1) и разработанные на их основе критерии позволяют охватить более широкий спектр эксплуатационных режимов нагружения и уточнить требуемые запасы прочности, будут способствовать созданию рациональных конструкций, снижению металлоемкости, долговечности и продлению их срока службы.

10. Экономический эффект при внедрении результатов исследований образуется за счет предотвращенного ущерба от аварийных столкновений, а также экономии расходов, связанных с эксплуатацией более долговечной и надежной техники.

Суммарный годовой доход в расчете на одну секцию локомотива равен примерно 112 тыс.руб. Срок окупаемости средств, затраченных на научно-техническое сопровождение разработки технических решений для обеспечения безопасности эксплуатации и повышения безотказности конструкций, составит не более 1,5 лет.

1. Абрамов А.П. «Сокращение оборотных средств потребителей транспортных услуг». «Экономика и финансы», 2002 г.

2. Абрамов И.В., Добровольский C.B. Анализ концентрации циклических напряжений, упругопластических деформаций и энергий в корпусе гидродомкрата. Проблемы машиностроения и надежности машин, №5, 1966. - с. 63-70.

3. Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий. Учебное пособие в 3-х книгах. Кн. 3. Под ред. В.А. Котляревско-го и A.B. Забегаева. - М.: Изд-во Ассоциации строительных ВУЗов, 1998.-416 с.

4. Авчинников Б.Е., Моисеенков Н.В. Эффективность наклепа сталей ЗОХГСА и 30ХГСНА при повторных малоцикловых нагрузках и наличии концентрации напряжений. В сб. Прочность при малом числе циклов нагружения. - М.: Наука, 1969. - с. 193 - 196.

5. Александров A.B., Потапов В.Д., Державин Б.П. Сопротивление материалов. М.: Высшая школа, 2000. - 560 с.

6. Алексеев В.А. Разбор очередных «пролетов». Локомотив, №8, 2001.-с. 10-11.

7. Алимов О.Д., Манжосов В.К., Еремьянц В.Э. Удар. Распространение волн деформаций в ударных системах. М.: Наука, 1985.- 357 с.

8. Алоян P.M. Динамические задачи механики конструкций и сплошных сред. -М.: Изд-во АСВ, 1999. 225 с.

9. Арита М. Изучение конструкционной прочности соударяющихся судов. Проблемы прочности, № 11, 1976. - с. 22-27.

10. Архангельский С.А., Думчус М.В., Фошкин В.В., Журавлев E.H. Исследование прочности кабины машиниста с поясом безопасности. Труды ВЭЛНИИ, электровозостроение, т.39. /Под ред. П.Е. Сергиенко. - Новочеркасск, 1998. - с. 77-81.

11. Аугусти Г.^Баратта, Кашиатй'ФГВероятностные методы в строительном проектировании. Перев. с англ. Ю.Д. Сухова. - М.: Стройиздат, 1988.-584 с.

12. Афанасьев Л.Л. и др. Конструктивная безопасность автомобиля : Учеб. пособие для студентов втузов. М.: Машиностроение, 1983. -212с.

13. Бате К., Вилсон Р. Численные метода анализа и метод конечных элементов. Пер. с англ. / Под ред. А.Ф. Смирнова. М.: Стройиздат, 1982. - 447 с.

14. Батуев Г.С., Голубков Ю.В., Ефремов А.К., Федосов A.A. Инженерные методы исследования ударных процессов. М.: Машиностроение, 1969. - 251 с.

15. Бидерман В.Л. Прикладная теория механических колебаний. М.: Высшая школа, 1972. - 416 с.

16. Битюцкий A.A., Смирнов А.H., Хохлов C.B. Создание конструкции защитного экрана для вагона-цистерны. Тез. докл. на на-уч.-технич. конф. «Подвижной состав 21 века (идеи, требования, проекты)». - Санкт-Петербург, 1999. - с. 14-15.

17. Беспалько C.B., Корниенко H.A., Чугунов Г.Ф. Метод оценки условий пробоя котла цистерны при аварийной ситуации. Вестник ВНИИЖТ, №2, 2001. - с.31-36.

18. Блохин Е.П., Манашкин JI.A. Динамика поезда. М.: Транспорт, 1982.-222 с.

19. Блохин Е.П., Юрченко A.B., Янгулов Н.П. Метод оценки динамических напряжений в конструкции вагона, возникающих при ударах через автосцепки. Труды ДИИТ, Днепропетровск, 1980, вып. 210/27.-с.3-13.

20. Богданофф Дж., Козин Ф. Вероятностные модели накопления повреждений. Пер. с англ. М.: Мир, 1989. - 344 с.

21. Богомаз Г.И., Соболевская М.Б., Хрущ И.К., Бубнов В.М. Защита котлов железнодорожных цистерн при аварийных ударах в днище. Тез. докл. на науч.-технич. конф. «Подвижной состав 21 века (идеи, требования, проекты)». - Санкт-Петербург, 1999. — с.99.

22. Бойцов В.В., Фролов К.В., Когаев В.П., Гусенков А.П. Пути снижения коэффициентов запаса прочности и металлоемкости машин при одновременном повышении их надежности и долговечности. -Вестник машиностроения, № 11, 1981. с. 46 - 49.

23. Бойцов Г.В., Кноринг С.Д. Прочность и работоспособность корпусных конструкций. J1.: Судостроение, 1972. - 264 с.

24. Болотин В.В. Статистические методы в строительной механике. -М.: Стройиздат, 1966.

25. Бунин Б.Б., Овечников H.H., Оганьян Э.С., Пархонин В.А. Исследование прочности металлоконструкций экипажных частей тепловозов. Труды ВНИТИ, вып. 79. Коломна, 1999. - с. 61-75.

26. Бунин Б.Б., Оганьян Э.С., Перфилов В.Г. Исследование нагружен-ности несущих деталей экипажной части тепловозов. Труды ВНИТИ, вып.65, Коломна, 1987. - с.3-17.

27. Васильченко Г.С., Кошелев П.Ф. Практическое применение механики разрушения для оценки прочности крнструкций. Изд-во «Наука», М.: 1974.- 148 с.

28. Вентцель Е.С." Теория "вероятностей. М.: Высшая школа, 1999,. - 576 с.

29. Вершинский C.B. Продольная динамика вагонов в грузовых поездах. Труды ВНИИЖТ, вып. 143. - М.: Трансжелдориздат, 1957 г.

30. Вершинский C.B., Данилов В.Н., Хусидов В.Д. Динамика вагона: Учебник для вузов ж.-д. тр-та. /Под ред. C.B. Вершинского. -3-е изд. перераб. и доп. М.: Транспорт, 1991. - 360 с.

31. Вершинский C.B., Федосеев A.B. Усилия и ускорения, возникающие при соударениях вагонов. Научн.тр. ЦНИИ МПС. Вып. 105, 1955, с. 93-99.

32. Винокуров В.А., Куркин С.А., Николаев Г.А. Сварные конструкции. Механика разрушения и критерии работоспособности. /Под ред. Б.Е. Патона. М.: Машиностроение, 1996. - 576 с.

33. Герасимов Ю.М. О состоянии безопасности перевозок пассажиров и грузов на железнодорожном транспорте России. Труды второй науч.-практич. конф. «Безопасность движения поездов». - М.: МИИТ, 2000 г.-с. 1-1 -1-6.

34. Гладкий В.Ф. Вероятностные методы проектирования конструкций летательного аппарата. М.: Наука. Главная редакция физико-матем. лит., 1982. - 272 с.

35. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. — М.: Высш. школа, 2000. 479 с.

36. Голубятников С.М., Кокорев А.И., Оганьян Э.С. Совершенствование экипажной части путевых машин. Тяжелое машиностроение, №7, М.: 1991.-с. 2-4.

37. Гореленков А.И. Разработка метода оценки нагруженности грузового вагона продольными силами в реальных условиях его эксплуатации. Автореферат дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. - Брянск, 1996. - 22 с.

38. Горячев С.А., Абрамов Е.В. Перспективные поглощающие аппараты автосцепного устройства грузовых вагонов. М.: Тяжелое машиностроение, № 10, 2000. - с. 17 - 18.

39. Гохберг М.М. Характеристики малоцикловой усталости для металлических конструкций. В сб. Прочность при малом числе циклов нагружения. - М.: Наука, 1969. - с. 229 - 233.

40. Гохфельд Д.А., Кононов K.M., Садаков О.С. Статистические закономерности малоциклового разрушения. Под ред. H.A. Махутова. -М.: Наука, 1989.-252 с.

41. Гохфельд Д.А., Кульчихин Е.Т., Садаков О.С. Повторно-переменное неупругое деформирование в зоне концентрации напряжений. М.: Машиноведение, 1987, №2. - с.37-43.

42. Гохфельд Д.А., Садаков О.С. Семейство структурных моделей для описания деформирования и разрушения материалов различного типа. Динамика, прочность и износостойкость машин, вып.1, IV, 1995.-с. 9-15.

43. Гулетский Л.В., Кротов В.П. Определение продольной жесткости рамы электровоза при статическом нагружении. Научн.тр. РИ-ИЖТ. Вып. 70, 1969, с.142-144.

44. Гусенков А.П. Свойства диаграмм циклического деформирования при нормальных температурах. В сб. Сопротивление деформированию и разрушению при малом числе циклов нагружения. -М.: Наука, 1967.-с. 34-63.

45. Гусенков А.П., Когаев В.П. Методы и система обеспечения надежности машин. М.: Машиноведение, № 3, 1988. - с. 3-7.

46. Гусенков А.П., Шаршуков Г.К. Особенности использования тензо-резисторов в условиях малоциклового нагружения. Заводская лаборатория, № 1, 1973. - с. 75-78.

47. Даунис М.А., Стасюнас P.A. Исследование накопления повреждений при нестационарном малоцикловом мягком нагружении. -Проблемы прочности , № 11, 1976. с. 14-21.

48. Давиденков H.H. Динамические испытания металлов. ОНТИ, М.: 1936.

49. Дель Е.Д., Чебаевский Б.П., Пронин А.Ф. Инженерный метод расчета коэффициента концентрации напряжений с учетом пластичности и ползучести. Проблемы прочности, 1971, № 1, с. 82 - 85.

50. Длин A.M. Математическая статистика в технике. М.: Советская наука, 1958.-467 с.

51. Дмитраш В.А., Масляев В.Н., Оганьян Э.С. Определение предела выносливости детали по его температурному аналогу. Труды ВНИТИ, вып. 65, Коломна, 1987. - с. 103-107.

52. Дмитраш В.А., Оганьян Э.С., Масляев В.Н., Щетинин В.П. Метод ускоренного "определенияНгГрёдёла вьшосливости по его температурному аналогу. ВНИИМАШ, Р. 54-307-90. 24с.

53. Добровольский В.И. Влияние концентрации напряжений на сопротивление малоцикловому разрушению. Проблемы прочности, 1978, №9, с. 24-27.

54. Добровольский В.И. Теория подобия малоциклового усталостного разрушения. -Проблемы прочности, 1981, № 6, с. 12-17.

55. Добровольский C.B. Анализ напряжений, деформаций, энергий и их градиентов в зонах концентрации при однократном и малоцикловом нагружениях. Изв. вузов, Машиностроение, 1988, № 4 - 6, с. 14-22.

56. Добровольский C.B. Анализ энергетических критериев разрушения при малоцикловом нагружении. Проблемы прочности. 1993, № 3, С.10- 16.

57. Добровольский C.B. Исследование силовых, деформационных и энергетических критериев малоцикловой прочности при наличии концентраторов напряжений. Проблемы прочности, 1996, № 5, с. 5-15.

58. Добровольский C.B. Методика и результаты малоцикловых испытаний материалов и конструктивных элементов при энергетическом подходе. -Заводская лаборатория, 1996, № 12, с. 39 42.

59. Добровольский C.B. Методы оценки влияния конструктивной концентрации напряжений на малоцикловую прочность. Вестник машиностроения, № 6, 2000, с. 19 - 24.

60. Допускаемые нагрузки и прочность пассажирских и моторных вагонов. -Железнодорожный транспорт. № 2, 1984, реф. 2Б20.

61. Европейские электровозы нового поколения. Железные дороги мира, 10, 1997. -с. 9-25.

62. Ефимов В.Н., Бровман М.Я. Сопротивление деформации в процессах прокатки. М.: Металлургия, 1996. -254 с.

63. Железнодорожный транспорт. Серия «Безопасность движения», вып. 3-4. М.: ЦНИИ ТЭИ МПС, 1999.

64. Журавлев E.H., Кротов В.П., Сергиенко П.Е. Натурные испытания электровозов на удар. Сб. научн.тр. Всесоюз. научно-исслед. и проектно-констр. ин-та электровозостроения, т.Х, Ростов-на-Дону, 1968, с.307-316.

65. Защита вагонов в поезде от продольных ударов при столкновениях и наездах. Заявка 19825243 Германия, МПК6В 61 L 23/04 - Заявл. 16.12.1999. - р.ж-л Железнодорожный транспорт. - 2000, № 11В, реф. 22П.

66. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир, 1975.-541 с.

67. Злочевский А.Б. Экспериментальные методы в строительной механике. М.: Стройиздат, 1983. - 192 с.

68. Зылев В.Б. Вычислительные методы в нелинейной механике конст рукций. М.: Науч.-изд. центр «Инженер», 1999. - 145 с.

69. Иванова B.C. Разрушение металлов. М.: Металлургия, 1979. -168 с.

70. Иванова B.C., Терентьев В.Ф. Природа усталости металлов. М.: Металлургия, 1975. -456 с.

71. Иванов A.B. Исследование по выбору рациональных параметров конструкции вагонов электропоезда при восприятии аварийных ударных нагрузок. Научн.тр. ВНИИВ. Вып. 11, 1970, с.43-61.

72. Иванов A.B. К вопросу защиты кузовов железнодорожных экипажей от разрушения при действии аварийных продольных нагрузок. Межвуз. об. научнГтрудов, вып. 195/24, Днепропетровск, 1978, с.21-24.

73. Иванов A.B., Солодков С.П. Применение антиаварийных амортизирующих устройств в электропоездах. Вестник ВНИИ ж.-д. транспорта, 1976, №1, с.31-35.

74. Иванов A.B., Солодков С.П., Манашкин JI.A. Совершенствование кузовов электровагонов. -М.: НИИИНФОРМтяжмаш, ТМ, сер. 5, вып. 19, 1978.-с. 20-23.

75. Израилев В.Я. Сравнительная оценка методов исследования напряженно-деформированного состояния элементов вагона при продольных динамических воздействиях. Автореферат дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. - Брянск, 1997. - 22 с.

76. Иноземцев В.Г., Бирюков И.В., Бондаренко М.И. Концепция проектирования кузовов пассажирского подвижного состава повышенной безопасности. Железнодорожный транспорт. - 1996, № 3. - с. 32-33.

77. Испытание вагонов высокоскоростного поезда TGV-2N на ударную прочность как способ исследования безопасности пассажиров. -Сер. II, вып. 1.-М.: 1995.-е. 33-34.

78. Испытания на удар кабины управления. -Железные дороги мира. № 7, 1997.-е. 37-39.

79. Испытания подвижного состава на разрушение. -Железные дороги мира. №3, 1997,-с. 40-42.

80. Исследование ударной прочности подвижного состава при столкновениях. -ЦНИИТЭИ МПС. Железнодорожный транспорт за рубежом, cep.II, вып. 1, 2001. с. 47-49.

81. Карминский Д. Э., Евсюков В. П. Испытания экипажной части электровоза под ударной нагрузкой. Науч. труды РИИЖТ, вып. 51, 1965, с. 53-65.

82. Кеглин Б.Г. Научные принципы создания амортизаторов удара подвижного состава железных дорог. Справ.: Инж. ж., № 1, 2000. - с. 13-16.

83. Кеглин Б.Г. Сравнительная оценка различных типов поглощающих аппаратов для восьмиосного полувагона. Э.-И. Конструирование и эксплуатация оборудования. - Сер. 5, вып. 3. - М.: ЦНИИТЭИ-ТЯЖМАШ, 1988.-е. 1 -3.

84. Когаев В.П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени. /Под ред. А.П. Гусенкова. М.: Машиностроение, 1993.-364 с.

85. Когаев В.П., Гусенков А.П. Расчеты и испытания на прочность при проектировании и доводке машинГ- М.: Машиноведение, № 6, 1987. с.3-6.

86. Когаев В.П., Махутов М.А., Гусенков А.П. Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность. М.: Машиностроение, 1985.-224 с.

87. Колесин Ю.В., Солодков С.П., Бунин Б.Б., Оганьян Э.С. Маневровый тепловоз ТЭМ7: результаты опытной эксплуатации, повышение надежности экипажной части. «Железнодорожный транспорт» №4, 1981.-35-40.

88. Коллинз Дж. Повреждение материалов в конструкциях. Анализ, предсказание, предотвращение. М.: Мир, 1984. - 624 с.

89. Комбинированный буфер с деформируемым элементом. Железные дороги мира, №9, 2002. - с. 50-54.

90. Коновалов Л.В. Нагруженность, усталость, надежность деталей металлургических машин. Вестник машиностроения, 1999, №5.

91. Коновалов Л.В., Петрова И.М. Особенности циклической прочности конструкционных сталей в области длительной долговечности. Вестник машиностроения, № 9, 1998. - с. 3-11.

92. Корниенко H.A., Чугунов Г.Ф., Беспалько C.B. К вопросу о моделировании маневрового соударения вагонов. Вестник ВНИИЖТ, № 4, 2000 г. - с. 27 - 31.

93. Костенко H.A. Механика разрушения. Учебное пособие. -Брянск: Изд-во БИТМа, 1985. 62 с.

94. Костенко H.A. Прогнозирование надежности транспортных машин. -М.: Машиностроение, 1989. 240 с.

95. Костенко H.A., Миронова Т.А., Мишаков C.J1. О характере на-гружения деталей вагонов продольными силами. -Вестник ВНИИЖТ, № 7, 1986, с. 43-44.

96. Костенко H.A., Никольский JI.H. Статистические распределения продольных сил, действующих на подвижной состав через автосцепки и методы их определения. Брянск, Труды БИТМ, 1971, вып.24. с.69-83.

97. Костина H.A. Уточнение характеристик нагруженности вагона продольными силами через автосцепку. Вестник ВНИИЖТ, № 4, 1981 г., с. 36-39.

98. Костюк А.Г. Динамика и прочность турбомашин. М.: Издательство МЭИ, 2000. - 480 с.

99. Котельников A.B., Нестрахов A.C. Железнодорожный транспорт России в 2000-2030 г.г. (научная концепция). -Вестник ВНИИЖТ, 2000, №5.-с. 3-15.

100. Коффин Л.Ф. Циклические деформации и усталость металлов. -М.: Иностр. лит., 1963. с.47-69.

101. Коцаньда С. Усталостное разрушение металлов. Пер.с польск. Г.Н. Мехеда. Под ред B.C. Ивановой. - М.: Металлургия, 1976.456 с

102. Кочетков Е.В., Оганьян Э.С., Ковалев В.П., Толстунов Е.А. Стендовые статические испытания на прочность кузовов тепловозов. Тяжелое машиностроение, №6. -М.: 1992. с. 35-37.

103. Кравченко А.И., Савинов К.Ю., Хараготян Р.К. О применении пояса безопасности в конструкции кабин. Труды второй Между-нар. конф. «Состояние и перспективы развития электроподвиж. состава». Тез. докл. - Новочеркасск, 1997. - с. 180.

104. Круглов Ю.А., Туманов Ю.А. Ударовиброзащита машин, оборудования и аппаратуры. Л.: Машиностроение. Ленингр. отделение, 1986.-222 с. .

105. Кузьмин В.Р., Прохоров В.А., Борисов А.З. Усталостная прочность металлов и долговечность элементов конструкций при нерегулярном нагружении высокого уровня. М.: Машиностроение, 1998.-256 с.

106. Кузьмич Л.Д., Иванов A.B. Исследование прочностных характеристик вагонов электропоездов. Научно-техн. реферат, сб. Транспортное машиностроение, 1964. вып. 3, М.: ЦИНТИАМ, с. 25-29.

107. Кузьмич Л.Д., Плоткин B.C., Моисеев Е.В. Развитие и совершенствование нормативной базы расчетов и испытаний вагонов на прочность и ходовые качества. М.: Тяжелое машиностр., № 1, 1998.-с. 19-22.

108. Куркин A.C. Необходимый и достаточный критерий хрупкого, вязко-хрупкого и вязкого разрушения. Заводская лаборатория, 1995, №9,-с. 40-44.

109. Лазарян В.А. Динамика транспортных средств. Избранные труды. Киев: Наукова думка, 1985.- 528 с.

110. Лазарян В.А. О динамических усилиях, возникающих в упряжных приборах при трогании с места растянутых грузовых поездов. -Труды ДИИТа, вып. XXV. Трансжелдориздат, 1956.

111. Лазарян В.А. Энергия деформации и перемещения линейных систем.-Киев: Наукова думка, 1972.- 140 с.

112. Лазарян В.А., Манашкин Л.А., Музыкин В.А. Моделирование силовых характеристик связей, имеющих упруго-пластическую область деформаций. В кн: Динамика и прочность машин, вып. 6, Харьков, ХГУ, 1967, с. 136-141.

113. Майборода В.П., Кравчук A.C., Холин Н.Н.Скоростное деформирование конструкционных материалов. М.: Машиностроение, 1986.-264 с.

114. Макклинток Ф., Аргон А. Деформация и разрушение материалов. Пер. с англ. Е.М. Морозова и Е.М. Струнина. - М.: Изд-во Мир, 1970.-444 с.

115. Малин С.Г. Исследования динамической жесткости вагона ЦМВО-66. НИИИНФОРМТЯЖМАШ, ТМ, 6-71-4, М., 1971, с. 7478.

116. Малинин H.H. Прикладная теория пластичности и ползучести. -М.: Машиностроение, 1968, 400 с.

117. Манашкин Л.А., Юрченко A.B., Скалозуб В.В. Моделирование продольно-изгибных колебаний кузовов вагонов при продольных ударах. Науч. труды ДИИТ. вып. 143, 1973," с. 16-24.

118. Марин Н.И. Статическая выносливость элементов авиационных конструкций. -М.: Машиностроение, 1968, 162 с.

119. Махутов H.A. Деформационные критерии разрушения и расчет элементов конструкций на прочность. М.: Машиностроение, 1981.-272 с.

120. Махутов H.A. Кинетика деформаций и разрушение при циклическом разупрочнении. В сб. Сопротивление деформированию и разрушению при малом числе циклов нагружения. -М.: Наука, 1967.-с. 104-118.

121. Махутов H.A. Кинетика развития трещин при циклическом разрушении. В сб. Прочность при малом числе циклов нагружения. -М.: Наука, 1969. - с. 102 0 109.

122. Махутов H.A., Бурак М.И., Гаденин М.М. и др. Механика малоциклового разрушения. М.: Наука, 1986. - 264 с.

123. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов. М.: «Экономика», 2000г.

124. Методические указания по сравнению вариантов проектных решений железнодорожных линий, узлов и станций. Гипротранс ТЭИ МПС России.

125. Механическая усталость металлов. Материалы VI Международного коллоквиума. - Киев: Наукова думка, 1983. - 440 с.

126. Морозов С.И. Удар платформы с грузом о препятствие. Изв. вузов. лес. ж. - 2000, № 1. -с. 83 - 87.

127. Москвитин В.В. Пластичность при переменных нагружениях. -М.: Изд-во моек. Универс-та, 1965. 264 с.

128. Москвитин В.В. Циклические нагружения элементов конструкций. М.: Наука, 1981.-344 с.

129. Мэнсон С. Температурные напряжения и малоцикловая усталость. Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1974. -344 с.

130. Мюнзе В.Х. Усталостная прочность сварных стальных конструкций. Перевод с англ. Ю.Ф. Красонтовича. Под ред. C.B. Серенсена и В.И. Труфякова. -М.: Машиностроение, 1968. 311 с.

131. Наговицин B.C., Кривоногов В.Г. Задача обеспечения прочности, надежности и безопасности конструкций на железнодорожном транспорте. Транспорт."Наука: Техника. Управление. - М.: ВИНИТИ РАН, №9, 2002. - с. 2-6.

132. Нагруженность элементов конструкции вагона: Учебн. для вузов ж.-д. тр-та. / В.Н. Котуранов, В.Д. Хусидов, П.А. Устич, А.И. Быков. Под ред. В.Н. Котуранова. М.: Транспорт, 1991. - 238 с.

133. Наделюев B.JI. Повышение прочности экипажей тепловозов при эксплуатационныхъ и аварийных соударениях. Дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. - М.: 1987, -196 с.

134. Наделюев B.JI., Оганьян Э.С., Солодков С.П. Испытания тепловоза на соударения со скоростью 20 км/ч. Реферативный сборник (НИИИНФОРМТЯЖМАШ), вып.9, сер.5, М.: 1983. 6-9.

135. Наделюев B.JI., Прохоренков В.Д., Оганьян Э.С. Результаты ударных испытаний поглощающих аппаратов ПГФ-8 на тепловозе ТЭМ7. Труды ВНИТИ, вып.63, Коломна, 1986. - с. 176-181.

136. Нейбер Г. Концентрация напряжений. М.: Гостехиздат, 1947. -204 с.

137. Нейбер Г. Теория концентрации напряжений в призматических стержнях, работающих в условиях сдвига, для любого нелинейного закона, связывающего напряжения и деформации. М.: Механика, 1961.

138. Нейбер Г., Хан Г. Проблема концентрации напряжений в научных исследованиях и технике. Механика, 1967, вып.З, с. 109 -131.

139. Нетеса Н.Г., Сендеров Г.К. Оценка напряженного состояния элементов конструкции полувагона при действии продольных ударных нагрузок. М.: Труды ВНИИЖТ, 1982. - с.95-101.

140. Николаев Г.А., Куркин С.А., Винокуров В.А. Сварные конструк- ' ции. Прочность сварных соединений и деформации конструкций. Учебное пособие. М.: Высшая школа, 1982. - 272 с.

141. Никольская Э.Н., Грек В.И. Статическая усталость в оценке прочности железнодорожных колес. Труды ВНИТИ, вып.№73. - Коломна, 1992.-с. 72-79.

142. Никольский Л.Н. Исследование напряженного состояния вагона при ударных нагрузках. Техника железных дорог, 1946, № 8-9, с. 19-22.

143. Никольский Л.Н. О силах удара вагонов и поглощающих свойствах фрикционных аппаратов автосцепки. Науч. труды БИТМ, вып. 11, 1949, с. 54-64.

144. Никольский Л.Н., Костенко H.A. Об ударных нагрузках, воспринимаемых вагонами на сортировочных горках. Вестник ВНИИЖТ, №1, 1967.-с.31-34.

145. Никольский Л.Н., Озеров М.А., Дуденков В.Г. Особенности изменения сил и напряжений в конструкции вагона при ударах в автосцепку. -Вестник ВНИИЖТ, № 1, 1962. -с. 3-7.

146. Никольский Л.Н., Петрунина И.С., Петрунин B.C. Статистический метод расчета долговечности автосцепки с учетом малоцикловой усталости. М.: Машиноведение, 1975, №1. - с. 75-80.

147. Новожилов В.В., Рыбакина О.Г. О перспективах построения критерия прочности при сложном нагружении. Прочность при малом числе циклов нагружения. - М.: Изд-во Наука, 1969. - с. 71- 80.

148. Нормы для расчета и оценки прочности несущих элементов, динамических качеств и воздействия на путь экипажной части локомотивов железных дорог МПС РФ колеи 1520 мм. -М.: ВНИИЖТ, 1998.- 145с.

149. Нормы для расчета и проектирования механической части новых и модернизируемых вагонов метрополитенов СССР колеи 1520 мм. М.: ВНИИВ - ВНИИЖТ - ММЗ, 1987. ~ ~.

150. Нормы для расчетов и оценки прочности несущих элементов и динамических качеств экипажной части моторвагонного подвижного состава ж. д. МПС РФ колеи 1520 мм. М.: ВНИИЖТ, 1997.

151. Нормы прочности металлоконструкций путевых машин. ОСТ 32. 62-96. М.: МПС - ВНИТИ, 1996. - 33 с.

152. Нормы расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных). Гос. НИИВ-ВНИИЖТ. - М., 1996. -320 с.

153. Овечников H.H., Солодков С.П., Оганьян Э.С., Наделюев B.JI. Определение динамической жесткости конструкции локомотивов по результатам их испытаний на соударения. Вестник ВНИИЖТ, №1, 1984. -с. 26-28.

154. Оганьян Э.С. Кузова и рамы тепловозов. Тепловозы СССР. Отраслевой каталог, вып.18, сер.5. - М.: ЦНИИТЭИТЯЖМАШ, 1988.- с.123-138.

155. Оганьян Э.С. Нагруженность конструкций ж.д. подвижного состава в экстремальных условиях. Тез. докл. на III Междунар.науч.-технг конф. «Состояние и перспективы развития электроподв. состава». Новочеркасск, 2000.

156. Оганьян Э.С. Нагруженность шкворневых узлов тепловозов. Труды ВНИТИ, вып.75. Коломна, 1995.-е. 171-174.

157. Оганьян Э.С. Напряженно-деформированное состояние конструкций экипажной части тепловозов при соударениях и аварийных столкновениях. Труды ВНИТИ, вып.79. Коломна, 1999. - с.76-81.

158. Оганьян Э.С. Особенности нагружения конструкций локомотивов при соударениях. Деп. ЦНИИТЭИ МПС, №7, 1999. 52 с.

159. Оганьян Э.С. Оценка остаточного ресурса узлов механической части тепловозов, выработавших назначенный срок службы. Труды IV науч.-практич. конф. «Ресурсосберег. Технологии на ж.д. тр-те». -М.: 2001.

160. Оганьян Э.С. Параметры нагружения конструкций локомотивов при соударениях. Динамика и прочность транспортных машин. Под ред В.И. Сакало. Изд-во БГТУ, Брянск, 2000. - с. 7-10.

161. Оганьян Э.С. Параметры удара для выбора энергопоглощающих устройств кабины машиниста локомотива. Труды ВНИТИ, вып.78.- Коломна, 1999. с.50-52.

162. Оганьян Э.С. Расчетные нагрузки и показатели прочности шкворней тепловозов. Труды ВНИТИ, вып.75. — Коломна, 1995. -с. 162-166.

163. Оганьян Э.С. Свойства процессов нагружения конструкций тепловозов при соударениях. -Деп. ЦНИИТЭИ МПС, №7, 1999. с.52.

164. Оганьян Э.С. Требования к несущей способности конструкций локомотивов при аварийных столкновениях. Труды II науч.-прак. конф. «Безопасность движения поездов». М.: 2000.

165. Оганьян Э.С. Требования к прочности конструкций ж.д. подвижного состава как средство снижения металлоемкости и повышения надежности. Труды III науч.-практич. конференции. «Ресурсосберегающие технологии на ж.д. транспорте». М.: 2000. - с. IV.35.

166. Оганьян Э.С., Бунин Б.Б., Енина Т.Н. Нормы прочности металлоконструкций путевых машин. ОСТ 32.62-96.-М.: МПС,1996. -32 с.

167. Оганьян Э.С., Грек В.И. Технические решения и технологии, обеспечивающие продление срока службы узлов экипажной части тепловозов ТЭ10, ТЭМ2, М62, ЧМЭЗ. Труды II науч.-практич. конф. «Ресурсосберег. Технологии на ж.д. тр-те». -М.: 1999. с. IV.21-IV.22.

168. Оганьян Э.С., Дмитраш В.А. Об оценке надежности конструкций рам путевых машин в условиях транспортной перевозки. Труды ВНИТИ, вып. 58, 1983. -с. 146-149.

169. Оганьян Э.С., Кочетков Е.В. Методические основы проведения испытаний на прочность рам и кузовов тепловозов. Проблемы развития локомотивостроения. Тезисы докл. III Всесоюзн. науч.-техн. конф., Луганск, 1990. 1 с.

170. Оганьян Э.С., Масляев В.Н. Ускоренный способ определения предела выносливости. Конструктивно-технологич. Методы повышения надежн. и их стандартизация. Тезисы докл. Всесоюзн. науч.-техн. конф., Тула, 1988. 1 с.

171. Оганьян Э.С., Муравьева Т.Г. Оценка прочности конструкций путевых машин. Эксп.-информ. Конструирование и эксплуатация оборудования. ЦНИИТЭИтяжмаш, сер.5, вып.9, 1988. с. 1-4.

172. Оганьян Э.С., Наделюев B.JL, Солодков С.П. Прочность рам тепловозов при соударениях с повышенными скоростями. Труды ВНИТИ, вып.57, 1983. с. 84-85.

173. Оганьян Э.С., Ноздрачева В.А. Исследование несущей способности шкворневого "узла рамьГтёпловоза. -ТранспортГНаука. Техника. Управление. -М.: ВИНИТИ РАН, №12, 2000. с. 24-25.

174. Оганьян Э.С., Ноздрачева В.А. Расчетная модель шкворневого узла рамы тепловоза типа ТЭ10. Вестник ВНИИЖТ, №3, 2000. с. 33-35.

175. Оганьян Э.С., Солодков С.П., Жук И.М. Исследование прочности унифицированного кузова тепловоза 2ТЭ121 от сил соударений. Труды ВНИТИ, вып.62, 1985.-е. 151-156.

176. Оганьян Э.С., Солодков С.П., Наделюев B.JT. Исследование прочности главной рамы тепловоза ТЭМ7 при действии ударной нагрузки. Труды ВНИТИ, вып.53, 1981. 143-146.

177. Орленко Л.П. Поведение материалов при интенсивных динамических нагрузках. М.: Машиностроение, 1964. - 168 с.

178. Орлова A.M., Зверев М.В. Исследования системы пассивной безопасности российского высокоскоростного электропоезда «Сокол». Тез. докл. на науч.-технич. конф. «Подвижной состав 21 века (идеи, требования, проекты)». - Санкт-Петербург, 1999. -с.95-96.

179. Основы теории ирасчета сельскохозяйственных машин на прочность и надежность. Под. ред. П.М. Волкова, М.М. Тененбаума. -М.: Машиностроение, 1977. -310 с.

180. Палий О.М., Шапошников В.М., Никитин В.А. Испытания на прочность кузова вагона скоростного электропоезда «Сокол». -Тез. докл. на науч.-технич. конф. «Подвижной состав 21 века (идеи, требования, проекты)». Санкт-Петербург, 1999. - с.62.

181. Пановко Я.Г. Механика деформируемого твердого тела. — М.: Наука. Главная ред. физико-матем. лит., 1985. 288 с.

182. Пановко Я.Г. Основы прикладной теории колебаний и удара. -JL: Машиностроение, 1976. 320 с.

183. Панькин H.A., Гребенюк П.Т., Паршин В.Я., Тимощук А.И. Распределение продольных сил и ускорений в поезде при нелинейных упруго-вязких связях. Вестник ВНИИ ж.-д. транспорта, 1975, №2, с. 21-24.

184. Перфилов В.Г., Кудинов В.Р. Определение скоростных режимов для оценки прочности экипажной части грузовых тепловозов. -Труды ВНИТИ, № 58. -Коломна, 1983. с. 96-100.

185. Перфилов В.Г., Хмелева Ю.А., Жук Е.И., Бунин Б.Б., Никольская

186. Н., Оганьян Э.С. Снижение металлоемкости и повышение долговечности тепловозов. ЦНИИТЭИтяжмаш, сер.5, вып.9, 1989. 2.с.

187. Петерсон Р. Коэффициенты концентрации напряжений. Пер. с англ. - М.: Мир, 1977. - 301 с.

188. Петинов C.B. Основы инженерных расчетов усталости судовых конструкций. —Л.: Судостроение, 1990. 220 с.

189. Петрова И.М. Развитие и обоснование вероятностных методов расчета на усталость деталей машин. Автореф. дис. на соиск. ученой степ. канд. техн. наук. - М.: 1978. 21 с.

190. Писаренко Г.С., Лебедев A.A. Деформирование и прочность материалов при сложном напряженном состоянии. Киев: Наукова думка, 1976. - 416 с.

191. Плювинаж Г. Механика упругопластического разрушения. М.: Мир, 1993.-450 с.

192. Поведение стали при циклическом нагружении. Под ред. Б.Даля. Пер. с нем. М.: Металлургия, 1982. - с. 568.

193. Повышение надежности экипажной части тепловозов. Под ред. Л.К. Добрынина. - М.: Транспорт, 1984. - 248 с.

194. Постнов В.А., Хархурим И.М. Метод конечных элементов в расчетах судовых конструкций. Л.: Судостроение, 1974. - 342 с.

195. Потапов П.Ф., Смирнов А.П., Смольянинов A.B. Конструкция защиты днищ котлов цистерн. Тез. докл. на науч.-технич. конф. «Подвижной состав 21 века (идеи, требования, проекты)». -Санкт-Петербург, 1999. - с. 15-16.

196. Почтенный Е.К. Методы и средства диагностирования усталости элементов конструкций машин. Вестник машиностроения, 1999, №5. - с. 15-19.

197. Прочность подвижного состава при соударении. Железные дороги мира, 2000, № 4, с. 32-36.

198. Прочность при малоцикловом нагружении. Основы методов расчета и испытаний. Отв. ред. C.B. Серенсен. -М.: Наука, 1975. 288с.

199. Прочность, устойчивость. Колебания. Справочник в трех томах. Том 1. - Под общ. ред. H.A. Биргера и Я.Г. Пановко. - М.: Машиностроение, 1968. - 832 с.

200. Прочность материалов и элементов конструкций в экстремальных условиях. В 2-х т. /Под ред. Г.С. Писаренко. Киев: Наукова думка, 1981. т.1 - 531 е., т. II - 766 с.

201. Пузанков А.Д. Исследование напряженного состояния рамы макета кузова при ударе. Дис. на соиск. учен. степ, к.т.н. МИИТ, М.: 1971.

202. Равинский Б.М., Рыбакова JI.M., Меренкова Р.Ф. Диаграмма напряжений — деформаций и структурные изменения в металле при малоцикловой усталости. В сб. Прочность при малом числе циклов нагружения. - М.: Наука, 1969. - с. 41 - 49.

203. Расчет вагонов на прочность. Вертинский C.B. и др. Изд. 2-е. Под ред. JI.A. Шадура. М.: Машиностроение, 1971, с. 432.

204. Расчет грузовых вагонов на прочность при ударах. /Е.П. Блохин, И.Г. Барбас, JI.A. Манашкин и др. М.: Транспорт, 1989. - 230 с.

205. Рахматулин Х.А., Демьянов Ю.А. Прочность при интенсивных кратковременных нагрузках. М.: Физматгиз, 1961.

206. Ржаницын А.Р. Расчет конструкций на сочетания нагрузок. -Проблемы надежности в строительном проектировании. Под ред. С.А. Тимашева. - Свердловск, 1972. - с. 184 - 191.

207. Ржаницын А.Р. Строительная механика: Учебн. Пособие для втузов. М.: Высш. школа, 1982. - 400 с.

208. Романов А.Н. Циклический эффект Баушингера и критерии разрушения. Проблемы прочности, № 1, 1974. - с. 11-18.

209. Романов А.Н. Энергия разрушения при малом числе циклов на-гружения. Проблемы прочности, № 1, 1974. - с. 3-10.

210. Рудых O.JL, Соколов Г.П., Пахомов B.J1. Введение в нелинейную строительную механику. М.: Изд-во Ассоциации строительных ВУЗов, 1999,- 103 с.

211. Рыпина J1.E. Характеристики процессов, возникающих при столкновении вагонов. Труды Волж. гос. акад. вод. транс., № 283, ч. 3, 1999.-с. 73 -76. .

212. Савоськин А.Н., Бурчак Г.П. и др. Прочность и безотказность подвижного состава железных дорог. М.: Машиностроение, 1990.-287 с.

213. Самсонов Г.П., Бороненко Ю.П., Орлова A.M. Эффективность систем аварийной амортизации скоростных поездов. Тез. докл. на науч.-технич. конф. «Подвижной состав 21 века (идеи, требования, проекты)». - Санкт-Петербург, 1999. - с.74.

214. Селихов А.Ф., Райхер В.Л., Стучалкин Ю.А. Принципы построения норм прочности и надежности в машиностроении. М.: Машиноведение, 2, 1989.-с. 5-10.

215. Сердобинцев Е.В. Совершенствование методов оценки прочности и безотказности несущих деталей подвижного состава железных дорог на основе учета случайных факторов. Автореферат дис. на соиск. учен. степ, доктора техн. наук. - М.: 2002. - 48 с.

216. Серенсен C.B. Вопросы несущей способности при малом числе циклов нагружения. В сб. Прочность при малом числе циклов на-груженияг-М.: Наука, 1969. - с. 6 - 25.

217. Серенсен C.B., Когаев В.П., Шнейдерович P.M. Несущая способность и расчеты деталей машин на прочность. Под ред. C.B. Се-ренсена. М.: Машиностроение, 1975. - 488 с.

218. Серенсен C.B., Махутов H.A., Шнейдерович P.M. К основам расчета при малоцикловом нагружении. М.: Машиноведение, 1972, №5. - с.56-67.

219. Серенсен C.B., Шнейдерович P.M. Критерии разрушения при циклическом упругопластическом деформировании. В сб. Прочность при малом числе циклов нагружения. - М.: Наука, 1969. - с. 80-87.

220. Сологуб Н.К., Шамаков А.Н. Безопасность движения поездов и маневров на железных дорогах. М.: Транспорт, 1995. - 93 с.

221. Солодков С.П. Динамико-прочностные испытания алюминиевого кузова моторного вагона скоростного электропоезда ЭР-200. -Вестник ВНИИ ж.-д. транспорта, 1978, № 6, с. 36-39.

222. Солодков С.П. Защита кабины машиниста и оборудования локомотива от разрушений при соударениях. Бюл. техн.-эконом. инфор. ЦНИИТЭИ МПС, 1970, № 6 (128), с. 32-34.

223. Солодков С.П. Определение сил, действующих на шкворневые узлы локомотивов при соударениях. НИИИНФОРМТЯЖМАШ, ТМ, 5-71-4, М., 1971, с. 28-30.

224. Солодков С.П. Прочность боковин главной рамы кузова локомотива при продольном статическом сжатии и ударе. Вестник ВНИИ ж.-д. транспорта, № 1, с. 9-12.

225. Солодков С.П. Прочность буферных брусьев, шкворневых балок и боковин главной рамы кузова локомотива при продольном ударе. Тез. докл. первой респуб. конфер. молодых ученых-железнодорожников, Днепропетровск: ДИИТ, 1969, с. 296-298.

226. Солодков С.П. Прочность кузова локомотива при ударе в автосцепку. Науч. труды ЦНИИ МПС. Вып. 393, 1969, с. 80-89.

227. Солодков С.П. Расчет элементов рам кузовов локомотивов на ударную нагрузку. НИИИНФОРМТЯЖМАШ, ТМ, 5-74-10, М., 1974, с.10-13.

228. Солодков С.П., Кондрашев В.М. Исследование при ударе в автосцепку нагруженности кузовов вагонов, изготовленных из стали и алюминиевых сплавов. -Вопросы динамики и прочности тяг. под-виж. состава. ВНИИЖТ, -М.: 1996. - с. 31 - 48.

229. Сосновский Л.А. Исследование деформаций и разрушений мягкой стали при повторно статических нагружениях. - Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. - М.: 1967. -с. 26.

230. Статическая прочность и механика разрушения сталей. / Под ред. В. Даля, В. Антона. Пер. с немецк. -М.: Металлургия, 1986. 566 с.

231. Степанов Г.В. О построении связи процессов нагружения и деформирования конструкционных материалов. Проблемы прочности, № 11, 1976.-с. 63-67.

232. Степнов М.Н. Статистическая обработка результатов механических испытаний. М.: Машиностроение, 1972. - 232 с.

233. Стрелецкий Н.С. К вопросу развития расчета по предельным состояниям. М.: МИСИ, 1966. -57 с.

234. Стригунов В.М. Расчёт на прочност^фюзеляжей и герметических кабин самолетов. М.: Машиностроение, 1974. - 288 с.

235. Тавер Е.И. О типовом отраслевом комплексе нормативной и методической документации по расчетам и испытаниям на прочность. М.: Стандарты и качество, № 5, 1987. - с. 21-33.

236. Темнов В.Г. Конструктивные системы в природе и строительной технике. —Л.: Стройиздат, 1987. 256 с.

237. Тимошенко С.П. Статические и динамические проблемы теории упругости. /Под ред. Э.И. Григолюка. Киев: Наукова думка, 1975. - 564 с.

238. Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки. Под ред. Г.С. Шапиро. М.: Государственное изд-во физико-матем. лит., 1963. - 636 с.

239. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. -М.: Советское радио, 1966. 680 с.

240. Точность производства в машиностроении и приборостроении. -Под ред. А.Н. Гаврилова. М.: Машиностроение, 1973. - 576 с.

241. Требования к дальности видимости на переездах США. Э.-и. Железнодорожный транспорт за рубежом. - Сер. 1, вып. 6. - М.: 1996.-с. 43 -47.

242. Третьяков A.B., Трофимов Г.К., Гурьянова М.К. Механические свойства сталей и сплавов при пластическом деформировании. -Спр. М.: Машиностроение, 1971. - с. 64.

243. Трощенко В.Т., Хамаза JI.A., Цыбанев Г.В. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Методы ускоренного определения предела выносливости, основанные на деформационных критериях. МР 15 81. - М.: ВНИИНМАШ, 1981.-45 с.

244. Трощенко В.Т., Гетман А.Ф. Исследование влияния малых упру-гопластических деформаций на несущую способность образцов с концентраторами напряжений в условиях повторно-переменного нагружения. (Сообщения I, II). Проблемы прочности, №2, 1972. -с. 13-23.

245. Трощенко В.Т., Покровский В.В., Прокопенко A.B. Трещино-стойкость металлов при циклическом нагружении. Киев: Наукова думка, 1987. - 256 с.

246. Трощенко В.Т., Сосновский JI.A. Сопротивление усталости металлов и сплавов. Справочник. 4.1 Киев: Наукова думка, 1987. -511 с.

247. Труфяков В.И. Усталость сварных соединений. Киев: Наукова думка, 1973.-216 с.

248. Труфяков В.И., Якубовский В.В. Прочность сварных соединений в области малоциклового нагружения при отнулевом растяжении. -Автоматическая сварка, 1981, №10. с. 1-4.

249. Ударная прочность ветрового стекла. Э.-и. Железнодорожный транспорт за рубежом. Сер. II, вып. 1. - М.: 1995. - с. 16-21.

250. Управление энергетикой столкновений для защиты пассажирских поездов. Железные дороги мира, №5, 1995. - с. 16-20.

251. Усталость металлов. Пер. с англ. В.К. Житомирского. Под ред. Г.В. Ужика. М.: Изд-во иностр. литер., 1961. -414 с.

252. Устич П.А., Карпычев В.А., Овечников М.Н. Надежность рельсового нетягового подвижного состава. М.: ИГ «Вариант», 1999. -416 с.

253. Федоров Д.И., Бондарович Б.А., Перепонов В.И. Надежность металлоконструкций землеройных машин. М.: Машиностроение, 1971.-216с.

254. Филин А.П. Прикладная механика твердого деформируемого тела, т. 1. М.: Наука, 1975.- 832 с.

255. Филиппов В.Н., Радзиховский Е.А. Исследование поведения вагонов при аварийном соударении. Вестн. ВНИИЖТ, №3, 1994. -с.9-12.

256. Форрест П. Усталость металлов. пер. с англ. / Под ред. C.B. Се-ренсена. - М.: Машиностроение, 1968. - 352 с.

257. Хазов Б.Ф., Дидусев Б.А. Справочник по расчету надежности машин на стадии проектирования. М.: Машиностроение, 1986. -224 с.

258. Хаит Э.И. Эффективность повышения надежности технических средств. «Железнодорожный транспорт», 1979, №12. - с.52-54.

259. Харитонов Б.В., Кобзев В.А. Пути снижения повреждаемости боковых рам тележек на сортировочных горках. Тез. докл. на научно-технической конференции «Подвижной состав 21 века (идеи,требования, проекты)». Санкт-Петербург 27 - 29 мая, 1999. - с. 31-32.

260. Хейвуд Р.Б. Проектирование с учетом усталости. М.: Машиностроение, 1969, - 504 с.

261. Херцберг Р.В. Деформация и механика разрушения конструкционных материалов. Пер. с англ. -М.: Металлургия, 1989. -576 с.

262. Черногоров A.JI. Обоснование требований к качеству сварных соединений с позиции влияния их на работоспособность несущих систем сельскохозяйственных машин. Автореф. дис. М.: МГТУ, 1990.- 16 с.

263. Хечумов P.A., Кепплер X., Прокопьев В.И. Применение метода конечных элементов к расчету конструкций. М.: Изд-во Ассоциации строительных ВУЗов, 1994. - 353 с.

264. Чернышев В.М. Прямое измерение пластической деформации тензометрическими методами при одноосном напряженном состоянии. Заводская лаборатория, № 1, 1973. - с. 79-81.

265. Чудновский А.Д., Кудрявцев П.И., Сосновский A.A. Накапливание повреждений и разрушение сталей в условиях малоциклового нагружения. В сб. Прочность при малом числе циклов нагруже-ния. - М.: Наука, 1969. - с. 172 - 177.

266. Шапошников H.H., Тарабасов А.Д., Петров В.Б., Мяченков В.И. Расчет машиностроительных конструкций на прочность и жесткость. М.: Машиностроение, 1981. - 333 с.

267. Швайко А.Е. Как предупредить разрыв поезда. Локомотив, №5, 2001.-с. 10-12.

268. Шлюшенков А.П., Никольский Л.Н. К расчету долговечности деталей при наличии малоцикловых перегрузок. -Динамика и прочность транспортных машин и ПТМ. Тула, 1976. - с. 15-21.

269. Шлюшенков А.П., Сулимов Р.В., Волохов Г.М. Расчет усталостной долговечности на основе локально-деформационного подхода. В кн.: Динамика и прочность транспортных машин. - В сб. трудов БГТУ под ред. В.И. Сакало. - Брянск, 2000 г., с. 62-68.

270. Шнейдерович P.M. Прочность при статическом и повторно — статическом нагружениях. М.: Машиностроение, 1968. - 343 с.

271. Шор Я.Б. Статистические методы анализа контроля качества и надежности. М.: Советское радио, 1962. - 552 с.

272. Экспериментальное столкновение двухэтажного высокоскоростного поезда ТЖВ с грузовым поездом. э.-и. Железнодорожный транспорт за рубежом. - Сер. 1,вып.6. -М.: 1996. - с.41 — 43.

273. Эксплуатационные нагрузки и требования конструктивной безопасности железнодорожных экипажей. Железные дороги мира, №8, 1973. - с. 44-47.

274. Железопътни катастрофи по «поръчка». -Железопътен транспорт, 1998, №1. с.39.

275. ASME. Boiler and Pressure Velles Code, Section III, 1968, -392 p.

276. Bauschinger J. On the Ghange of the Position of the Elastic Limit of Jron and Steel under Cyclic Variations of Stress. Mittig. des. Mechanisch-Technischen Laboratoriums in München, 13, 1886. Englisch abstract: I. Inst. Civil Engrs. 2, 1886-7, 463.

277. Crash tests enhance driver protection. International Railway J. and Rapid Transit Rev. -1995, № 2. -P. 32 - 33.

278. Collision test demonstrates crumple zone design // Railway Gaz. Int. -1994.-150, № 4.-c. 211. -Англ.

279. Domenico Maresca. La resistenza agli urti del materiale rotabile. La Tecnica Professionale, 1995, N212. p.42-45.

280. Feising Adolf. Lastannahmen und Sicherheiten Geim Ban von Reisezugwagen und Triebwagen. ZEV - Glas. Ann., 1983, 107, №10. s. 344-348.

281. Feltner C.E. Morrow J. D. Microplastic Strein Hysteresis Energy as a Criterion for Fatique Fracture //Trans. ASME. 1961. Ser. D, № 5. -p. 15-22.

282. Haghiri Tehrani Y. Sicherheitssystem für Schienenverkehr. -19825243.9.-5.6.98

283. Hencky H. Uber das Wesen der plastischen Verformung. Zeitschrift VDJ, t. 69, s. 695, 1925:---------------------

284. Hencky H. Zur Theorie plastischer Deformationen und der dadurch im Material hervorgreifenen Nachspannungen ZAMM, Bd. 4, Heft 4, 1924.

285. Lehrmann H. High energy impact Windscreers. - Reilway Technology International. - 1994. - P. 87 - 90.

286. Leutenegger S., Starlinger A., Zehnder J. Lightweight structures meet tougher crashworthiness standards. Reilway Gazette International. Febr., 2001. -s. 101-104.

287. Manson S.S. Fatique: A Complex Subject Some Simple Approximations. -Experimental Mechanics, 1965. - p. 193-226.

288. Masing G. Wissenschaftliche Veröffentlichungen aus dem Siemens-Konzern. -1924,3,231; 1926,5, 135.

289. Miner M.A. Cumulative Damage in Fatique. J. Appl. Mech. 12, 1945. A-159.

290. Mises R. Mechanik der festen Körper im plastischdeformablen Zustand. Nachrichten d. Geselsch zu Gottingen Math. phys. Klasse, 582-592, 1913.

291. Norme française NFF 15-001. Materil roulant ferroviaire Asses aux cabines de conduite et aux plates — formes. Dispositions constructives.

292. Palmgren A. Endurance of Ball-Bearings, -z. ver Dtsch. Ing. 68, 1924, 339.

293. Peterson R.E. Stress Concentraition Design Factors. New York: Wiley, 1953,301р.

294. Scasso Ch. Le choc du TGV. Le reil. -1994, № 43. - P. 30 - 31.

295. Schroeder M. Trein crashworthiness. Volidating analysis tools. Rail International, №6, 1999. - p. 2-6.

296. Succes complet de collision experimentale sur TGV 2N. Revue generale des chemins de fer. -1994, № 4. -P. 41 - 43.

297. Tavemelli J.F., Coffin L.F. A Compilation and Interpretation of Cyclic Strain Fatique Tests in Metals. Trans, of the Amer. Society of Metals, 1959. v.51.-p. 438-453.

298. Wolter W. Kollisionssichere Schienenfahrzeuge Anforderungen, Auslegungsgrundlagen und erste Ergebnisse. Eisenbahntechnische Rundschau, 2001, №4. - s. 192-200.

299. Wolter W. Kollisionssicherheit von Schienenfahrzeugen // Der Eisenbahningenieur, 2001, №5. -s. 63-68.

300. Zarembski A.M. Sight distance regulirements at grade crossings. -Reilway Track & Structures. - 1995, № 6. - p. 9 - 10.

301. Weibull W.A. A statistical theory of the strength of materials. Proc Royal Swedish Institute for Engineering Research. Stockholm, 1939, №151. -p. 45.

302. Повышение ударной прочности железнодорожного подвижного состава. Crashworthiness study launches Railway Gazetta Interna-tionail. № 10, 1997.-P.641.

303. Voß G., Füser S. Zusammenstoß von Fahrzeugen unterschiedlicher Festigkeit. ZEV + DET Glas. Ann., v.121., -1997, №10.- s, 538-548.