автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Влияние параметров вагонов-платформ сочлененного типа на устойчивость от выжимания и опрокидывания
Автореферат диссертации по теме "Влияние параметров вагонов-платформ сочлененного типа на устойчивость от выжимания и опрокидывания"
КОЗЛОВ Павел Викторович
На правах рукописи
ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВАГОНОВ-ПЛАТФОРМ СОЧЛЕНЕННОГО ТИПА НА УСТОЙЧИВОСТЬ ОТ ВЫЖИМАНИЯ И ОПРОКИДЫВАНИЯ
Специальность 05.22.07 - Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
1 5 НОЯ 2012
Санкт-Петербург 2012
005055102
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Петербургский государственный университет путей сообщения» на кафедре «Вагоны и вагонное хозяйство»
Научный руководитель -
доктор технических наук Орлова Анна Михайловна
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор кафедры «Вагоны и вагонное хозяйство» ФГБОУ ВПО МГУПС «Московский государственный университет путей
сообщения» (МИИТ) Анисимов Петр Степанович
кандидат технических наук, научный консультант комплексного отделения «Вагоны и вагонное хозяйство» ОАО «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» Кочнов Анатолий Дмитриевич
Ведущая организация:
ЗАО Научная организация «Тверской институт вагоностроения».
Защита состоится «26» ноября 2012 г. в 13 часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д 218.008.05 на базе Петербургского государственного университета путей сообщения по адресу: 190031, Санкт-Петербург, Московский пр., д. 9, ауд. 5-407.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Петербургского государственного университета путей сообщения.
Автореферат разослан « 26» октября 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, д.т.н., профессор
Виктор Александрович Кручек
Актуальность проблемы. В России среднегодовой показатель темпа роста объемов контейнерных перевозок по железной дороге с 2008 г. по I полугодие 2012 г. составил 15%, а к концу 2012 г. прогнозируется перевозить в контейнерах свыше 30 млн. т груза. Рост объемов железнодорожных контейнерных перевозок, конкуренция со стороны автомобильного транспорта и требование грузовладельцев по увеличению количества контейнеров в поезде создали предпосылки для разработай вагоностроителями шес-тиосных сочлененных вагонов-платформ.
Опыт США показал, что применение сочлененных конструкций вагонов позволяет снизить на 7% прямые затраты и повысить на 25% провозную способность железных дорог. Технико-экономические преимущества вагонов-платформ сочлененного типа обоснованы более полным использованием осевой нагрузки и погрузочного пространства, что позволяет снизить себестоимость и повысить рентабельность перевозок.
Конкурентоспособность вагонов-платформ сочлененного типа в области контейнерных и контрейлерных перевозок отразилась потребностью компаний экспедиторов в создании подобных конструкций. Вместе с тем, условия эксплуатации вагонов на железных дорогах пространства колеи 1520 мм отличаются от зарубежных массами поездов до 10 тыс. т, устройством и содержанием рельсового пути. Этим подтверждается актуальность работы по исследованию влияния параметров сочлененных вагонов на показатели, определяющие безопасность при эксплуатации по железным дорогам колеи 1520 мм (устойчивость от выжимания и опрокидывания).
Целью работы является исследование влияния конструктивных характеристик шестиосных вагонов сочлененного типа на устойчивость от выжимания и опрокидывания.
Научная новизна исследований заключается в следующем: 1. Предложена классификация используемых в грузовых вагонах сочлененного типа устройств, обеспечивающих передачу сил между секциями вагона и опору смежных секций на общую тележку, отличающаяся учетом способов ограничения перемещений в шарнирах, соединяющих секции вагона, а также параллельной или последовательной установки упругих элементов боковых скользунов постоянного контакта.
2. Аналитически получены уравнения для коэффициента запаса устойчивости от схода колеса с рельса и коэффициента запаса устойчивости от опрокидывания при движении шестиосного грузового вагона сочлененного типа на прямой и в кривых участках ж. д. пути, отличающиеся учетом опоры двух секций вагона на одну тележку, его базы, зазора в узле сочленения, схем установки и жесткости боковых скользунов постоянного контакта, характеристик подвешивания перевозимого автомобильного полуприцепа и схем размещения контейнеров, позволяющие создавать вагоны, обеспечивающие безопасность от схода с рельсов в условиях железных дорог пространства колеи ] 520 мм.
3. Установлены зависимости коэффициента запаса устойчивости от схода колеса с рельса при выжимании шестиосного вагона-платформы сочлененного типа от зазора в устройстве сочленения и базы секции вагона.
4. Получены зависимости коэффициента запаса устойчивости от опрокидывания в кривых от вариантов установки и жесткости боковых скользунов постоянного контакта, поперечной и вертикальной жесткости собственной подвески автомобильного полуприцепа и схем размещения контейнеров на шестиосном вагоне-платформе сочлененного типа.
Практическая значимость работы заключается в следующем:
1. Предложенные уравнения позволяют на стадии проектирования грузовых вагонов сочлененного типа оценить их запас устойчивости от выжимания и бокового опрокидывания при движении по прямым и кривым участкам железнодорожного пути.
2. Полученные зависимости коэффициента запаса устойчивости по условию выжимания и опрокидывания от устройства и параметров шестиос-ных вагонов-платформ сочлененного типа позволяют производить выбор рациональных характеристик конструкции вагона, схем размещения контейнеров и способов крепления автомобильных полуприцепов, обеспечивающих безопасность при движении в условиях железных дорог колеи ] 520 мм.
Реализация результатов работы. Результаты исследований использованы ОАО «НВЦ «Вагоны» при создании вагона-платформы модели 13-470-01 для перевозки трех 40-футовых контейнеров, а также ФГБОУ ВПО
«ПГУПС» на стадии проектирования вагона-платформы модели 13-9894 для перевозки контейнеров и вагона-платформы модели 13-9921 для перевозки автомобильных полуприцепов.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на научно-технических конференциях: «Подвижной состав XXI века (идеи, требования, проекты)» (ПГУПС, 2009 г., 2011г.), «Шаг в будущее (Неделя науки)» (ПГУПС, 2010-2012 гг.), «Проблемы механики железнодорожного транспорта. Динамика, надежность и безопасность подвижного состава» (г.Днепропетровск, Украина, 2012г.), на научных семинарах кафедры «Вагоны и вагонное хозяйство» ПГУПС (2010-2012 гг.).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 5 печатных работах, из них 2 - в изданиях из перечня изданий, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертационных работ.
Структура и объем работы. Диссертация включает в себя введение, 4 главы, заключение и изложена на 150 страницах машинописного текста, в том числе 16 таблиц, 66 рисунков. Список использованных источников насчитывает 101 наименование.
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определена цель работы, ее новизна и практическая значимость.
В первой главе произведен обзор исследований в области устойчивости движения грузовых вагонов и методов ее оценки, конструкций вагонов сочлененного типа и устройств сочленения, предложена классификация вагонов сочлененного типа и применяемых в них устройств сочленения, обоснован выбор варьируемых параметров вагона, сформулированы цель, задачи и выбраны методы исследования.
Анализ работ показал, что безопасность движения грузового вагона в составе поезда массой до 10 тыс.т. определяется выжиманием и опрокидыванием. Для оценки безопасности проводится квазистатический расчет коэффициентов запаса устойчивости от схода колеса с рельса и опрокидывания. Определению коэффициентов запаса устойчивости четырехосных вагонов и вагонов-транспортеров посвящены работы отечественных и зарубежных ученых: С.М. Андриевского, П.С. Анисимова, A.M. Бржезовского, C.B. Вертинского, В.М.Винокурова, В.Н.Данилова, ЛЛ. Когана,
В.А. Крылова, В.М. Кондрашова, А.Д. Кочнова, В.А. Лазаряна, A.A. Львова, H.A. Радченко, Ю.С. Ромена, И.И. Челнокова, Ю.М. Черка-шина, В.А. Шевалина, В. Даунера, Г. Марье, В.В. Монича, Надаля, Поше, X. Хеймана, Г. Юбелакера, в которых не рассматривались вагоны сочлененного типа.
Обзор и классификация вагонов сочлененного типа определили объект исследования — выбран сочлененный шестиосный вагон с платформенным типом кузова. Среди параметров вагона, влияющих на устойчивость движения, выбраны для исследования: база секции вагона, схемы размещения контейнеров и параметры собственного подвешивания автомобильного полуприцепа.
Обзор и классификация по функциональным признакам устройств сочленения (рис. 1) позволили разделить их на устройства, передающие силы между секциями вагона — узлы сочленения, и устройства, передающие нагрузки от секций вагона на тележку - варианты опор на боковые скользу-ны и подпятник.
Рис. 1. Классификация устройств сочленения по функциональным признакам
Кинематические схемы трех вариантов связей между секциями рамы показаны на рис. 2.
Опирание смежных секций рам на боковые скользуны может происходить независимо (скользуны установлены параллельно, рис. 3) или зависимо (скользуны установлены последовательно, рис. 4).
Л I ^Д,
ь
1
I Чч
I вариант (а) I вариант (б) II вариант III вариант
Рис. 2. Кинематические схемы связей между секциями рамы 1 - подпятник тележки, 2 и 3 - части узла, относящиеся к смежным секциям кузова вагона, 4 -упругий элемент, Д, Дк и Д/-зазоры, 5 - центрирующий прибор (шкворень, штифт, болт)
а)
б)
О |
Рис. 3. Схемы независимой р11С 4 Схемы зависимой опоры секции
опоры секций рамы на боковые скользуны, рамы на 0бщий боковой скользун: расположенных со смещением: а) упругой с зазором,
а) поперек надрессорной балкп, 5) упругой
б) вдоль надрессорной балки
1 - надрессорная балка, 2 - первая секция рамы, 3 - вторая секция рамы, 4 - боковые скользуны, Д0 - зазор, упругий ход скользуна
Среди параметров устройств сочленения, влияющих на устойчивость движения вагона, выбраны для исследования: зазоры в узле сочленения, способы опоры и упругие характеристики боковых скользунов постоянного контакта.
Исходя из вышеизложенного, была сформулирована основная цель диссертационной работы и поставлены следующие задачи:
1. Разработать систему уравнений, позволяющих оценить устойчивость шестиосных вагонов сочлененного типа по условиям опрокидывания и выжимания при движении по прямым и кривым участкам железнодорожного пути.
2. Оценить экспериментально достоверность уравнений для оценки устойчивости.
3. Исследовать влияние конструктивных схем и параметров вагона-платформы сочлененного типа на коэффициенты запаса устойчивости от выжимания и опрокидывания, определить допустимые для условий российских железных дорог диапазоны.
Вторая глава диссертации посвящена разработке аналитических моделей оценки устойчивости сочлененного вагона на основе квазистатического подхода для наиболее неблагоприятного расположения вагона в рельсовой колее при действии сил, способствующих сходу колеса с рельса.
При расчете устойчивости от выжимания порожнего вагона-платформы сочлененного типа в прямой рассматривалась схема его расположения в рельсовой колее (рис. 5), в которой возникает наибольшая боковая сила давления колес на рельс.
I
Рис. 5. Схема состава в прямой с симметричной установкой автосцепок 1 - ось рамы вагона; 2 - автосцепка Коэффициент запаса устойчивости от схода колеса с рельсов по условию выжимания определялся как отношение вертикальной силы 01 к боковой Н1, действующих от колес с одной стороны тележки с номером у (далее у = 1 — средняя тележка,у = 2 - крайняя тележка) на рельс:
куЛП-а]1н]/кпа<1у (1)
где КпаЛ - коэффициент, зависящий от формы профиля колеса, 1,034.
Сила <2) определялась через реакции в подпятниках тележек Rj (рис. 6): е/0 = (Л7(0 + тгг)/2, Я2(.1) = {(тр(1 + кШм(1)-Ма))/1,
где N и Л^ - продольная сила сжатия в автосцепках и ее вертикальная составляющая, М и тг - масса рамы и тележки, ускорение свободного падения, тр — масса одного метра рамы, I - база секции рамы, к - длина кон-
сольной части рамы, - расстояние от центра вагона до центра масс рамы, Иа - разность уровней осей автосцепок.
N.
1*2
1 /
Ьм
1*1
ме
Яг
| ^
I IV, N
Рис. 6. Схема вертикальных сил, действующих аа порожний вагон в продольно-вертикальной плоскости (выжимание в прямой)
Сила Я, определялась через реакции в подпятниках тележек У] (рис. 7):
(3)
У2(/) = Ы- Ьа(/)/ /,, Г,(/) = 2(Ы- Г2(/)), N = Ысов у- + <р(1)),
11/(1) = агсаЫбИ), <р{1) = агсчт[251а{{1а //)-1)], ЯД/) = УД/)/2,
(4)
где N — поперечная составляющая силы, действующей через автосцепку, Ьа — расстояние от центра вагона до задних упоров автосцепки, 5 — свободное перемещение шкворневых сечений вагона за счет зазоров в тележках и рельсовой колее, у - угол наклона оси автосцепки в продольно-вертикальной плоскости, ц/ и <р - углы перекоса оси автосцепки и рамы в плане.
Рис. 7. Схема боковых сил, действующ]« на сочлененный вагон
В расчете устойчивости колеса от схода с рельса при выжимании ваго-на-татформы сочлененного типа в кривой рассматривался случай экстренного торможения поезда на малой скорости с головного локомотива при прохождении кривого участка пути.
Схема для расчета реакций в подпятниках тележек при выжимании вагона в кривой представлена на рис. 8. Реакция в подпятнике средней тележки определялась по формулам:
Л2(/) = + т^1112 + т^(1 + к-1к) + М„)/1,
Л, (/) = ЦЩ + (т1/2 + т^~ К2 (/)), (5)
где тI и т2- масса среднего и крайнего контейнеров, 21к - длина контейнера, Му - момент от сжимающей силы, действующий на задние упоры автосцепок.
2h 2t-
ш2г2 injz2 1I>122 inigi IDjel
/ m2S Мгч
1к2
*Mg
R.
Ms
TZ
щ
Mr/
Рис. 8. Схема вертикальных сил, действующих на вагон Вертикальная сила, действующая на наружный Q,R рельс от колес средней тележки, определялась с учетом квазистатической добавки Яд, приводящей к снижению вертикальной нагрузки.
Q\r(I) = \(R\U) + mTg cos - яд , (6) где i9 — угол, учитывающий возвышение наружного рельса.
Поперечная реакция в подпятнике средней тележки определялась (рис. 10), по формулам:
У,(/) = 2(ЙС-У2(0), (7)
} 2 (/) = Nc cos Р ■ La (I) /1 sin a ,
Рис. 9. Схемы вертикальных сил, действующих от колес средней тележки на рельс в кривой (случай отсутствия возвышения наружного рельса)
*a¡^¡R2 -(/ /2)2 ~('/2))j, «(/) = ;
/?(/) = arctari /(ia(l)-(l/2)) > a(l) = arceos (l/(2R)), (8)
где Nc - горизонтальная проеюлия сжимающей силы, действующей в автосцепках, R - радиус кривой, Ñc. и У2 - проекции сил Nc и У2 на ось Г|, р — угол действия сжимающей силы в автосцепках, а - угол поворота тележек под вагоном.
Учет влияния вертикального д' и поперечного д" зазоров в узле сочленения производился по формулам:
Д2(Л ') = \[м&и +^f-ll+m2g(L-li) + MN+Mí^, (9)
Y2 (Д" ) = —г—(jVc cos P-La+TN sin 2a-А"), (Ю)
/ sin or
где А/д. - момент, вызванный действием продольной сжимающей силы Nc в результате смещения Д', TN = N cos у cos (3, L — длина секции кузова.
Ли А
Рис. 10. Схема боковых сил, действующих на вагон в продольно-поперечной плоскости
Устойчивость от опрокидывания проверялась при движении вагона по кривым участкам пути для двух случаев: опрокидывание наружу кривой и внутрь кривой. Уравнения для коэффициента запаса устойчивости приведены для случая опрокидывания вагона наружу кривой. Для случая опрокидывания вагона внутрь кривой непогашенное ускорение, продольная сила, действующая в автосцепках, давление ветра и поперечные смещения центров тяжести принимались с противоположными знаками.
При оценке устойчивости от опрокидывания вагона наружу кривой рассматривалось его движение с максимальным непогашенным ускорением под действием центробежной силы, ветровой нагрузки и поперечных составляющих продольных квазистатических сил сжатия, действующих на вагон через задние упоры автосцепок. Дополнительно учитывались поперечные смещения от центрального положения продольной оси вагона центров тяжести рамы и контейнеров.
Коэффициент запаса устойчивости от схода колеса с рельса по условию опрокидывания определялся как отношение статической к динамиче-
ской ^дан вертикальной силе от колеса на рельс:
К0) = р<» / рФ (11)
* уо ст дин? \1д/
где (0 - индекс колеса, (0 = 1Ь, 1Л для левого и правого колес средней тележки, (/) = 2Ь, 2Я для левого и правого колес крайних тележек.
Сила Р,определялась через реакции в подпятниках тележек К, (рис.6, 8):
Е2={м8Ьи+т^1к/2 + т2г(/,-Л)-Л'А)//. (12)
Л, = + (т, /2 + т2- Л', - Л2), = (^ + «ТЯ) / 4 . (13)
На основании расчетной схемы, приведенной на рис. 11 (вид А рис. 10), определены динамические компоненты Д полных реакций в рессорных комплектах средней и крайних тележек по формулам:
/созог-26
+ 2т^т1 - 2/ соэ а / 3) - 2Ман бш /?а, Им - (14)
-Цан +2т2аи втРт2)1гт -2/^,/',» -(/^ +2
Л2г.(2й + /соза) = Ли(/соза-2г)), (15) где с1м, ¿/т1 и <^т2 - поперечные смещения центров тяжести рамы вагона,
среднего и крайнего контейнеров, ак - непогашенное ускорение, ¥м, - силы ветра, действующие на раму вагона, средний и крайний
контейнер, /;,,, Л„, - расстояния от верхней опорной плоскости рессорных комплектов до центра тяжести и боковой проекции рамы, центра тяжести контейнеров, уровня осей автосцепок, /?ми Рт1 - углы между продольной осью рамы и линиями, проведенными из центра кривой к центру тяжести рамы и крайнего контейнера.
Вертикальные динамические силы, действующие на рельс от колес
крайней тележки:
=Т"КЯДТ "«ЛА со8(2«) + ^Л' + $1Л(* + Ь)-Яг1(Ь-1)), (16)
45 о
+ »"'Л С08(2а) - РД»-А/^-Д^ + б)- Л2£ (6 - 5)), (17) 4.У ->
где Дт - возможное поперечное смещение рамы тележки относительно оси пути, 1\ - сила ветра, действующая на крайнюю тележку.
Центр средней тележки
Рис. 11. Схема внешних сил, действующих на вагон сочлененного типа при опрокидывании в кривой 1 — рама вагона, 2 — средняя тележка, 3 - крайние тележки, 4 — средний контейнер, 5 - крайние контейнеры
Учет влияния поперечного перемещения центра масс автомобильного полуприцепа при его упругой опоре через подвешивание и колеса на раму вагона производился по формулам:
Я.
л™
сЬ-Ь, 2(/.+/„„-/.)
Р'п.Кр + ™аИ РтКц 2 Ьт
(!пр-$т(Л/2)) , Л = агс1ё\-?
(18)
(19)
где Д™ - смещение центра тяжести груза за счет прогиба его подвески и рессор тележки, А" — смещение центра тяжести груза за счет поперечной деформации его подвески, Ят - динамическая компонента вертикальной
реакции в упругой опоре груза, и - суммарная вертикальная и поперечная жесткость упругой опоры груза, Ъ и Ът- поперечное расстояние меду осями рессорных комплектов тележки и опорами груза, /4 -расстояние от центра узла сочленения до центра упругой опоры груза, / - длина груза по центрам опорных поверхностей, 1т - расстояние от
центра устройства сочленения до центра масс груза.
В третьей главе диссертации приведены результаты экспериментальных исследований по определению коэффициентов устойчивости от схода колеса с рельса вагона-платформы сочлененного типа модели 13-470-01 и результаты статических испытаний для определения характеристик боковых скользунов постоянного контакта.
Для определения коэффициентов запаса устойчивости от опрокидывания выполнялись поездки (ст. Голутвин - ст. Озеры) в кривой радиусом 600 м со скоростями до 100 км/ч и в кривой радиусом 300 м со скоростями до 70 км/ч. Для оценки устойчивости колеса против схода с рельса при выжимании продольными силами, испытуемый порожний вагон в кривой радиусом 300 м с одной стороны устанавливали в подпор, а с другой при помощи локомотива прикладывали сжимающую силу 440 кН. В таблице 1 приведено сравнение коэффициентов устойчивости, полученных экспериментальным и расчетным путем.
Таблица 1 Сравнение результатов расчета и эксперимента
Условие расчета п эксперимента Схема загрузки контейпе-рамп массой, кг К [к •100 % Расхождение, %
крайний средний крайний насчет эксперимент
выжимание в кривой 0 0 0 128 146 18
опрокидывание наружу кривой 4150 4150 4150 134 151 17
30480 26500 30480 228 234 6
опрокидывание внутрь кривой 4150 4150 4150 265 284 19
30480 26500 30480 293 312 20
Результаты испытаний подтвердили достоверность разработанных аналитических уравнений для коэффициентов запаса устойчивости. Максимальное отличие между коэффициентами не превысило 20%.
Для определения упругих характеристик скользунов постоянного контакта испытаниям подвергались 2 модели скользунов с упругими элемен-
12
тами пружинного типа (SBR 20 и PRELOAD PLUS 4500) и 2 модели - с упругим элементом полимерного типа (MV-18 SB и ISB-12C).
Скользуны испытывались методом сжатия с определением зависимости приложенной вертикальной силы от деформации.
Результаты испытаний выявили диапазоны приведенной вертикальной жесткости (0,69-2,46 кН/мм), и динамического прогиба (3-12 мм), которые использовались для дальнейших теоретических исследований.
В четвертой главе приведены результаты исследования влияния параметров вагона-платформы сочлененного типа на устойчивость от выжимания и опрокидывания.
Увеличение поперечного и вертикального зазора в узле сочленения до 12 мм приводит к снижению запаса устойчивости порожнего вагона от выжимания в кривой на 1-2%.
Зависимость коэффициента запаса устойчивости от базы секции вагона-платформы (рис. 12) при торможении на прямом участке пути и в кривой определила минимально допустимое значение базы равное 10 м.
5 10 15
база секции рамы вагона, м
¡0,03 0,06 0,09 0,4 0,6
Z С" , МН/м
-А' <13
Рис. 12. Зависимость коэффициента запаса устойчивости от базы секции вагона при выжимании в прямой
Рис. 13. Зависимость коэффициента запаса устойчивости от опрокидывания наружу кривой от жесткости подвески полуприцепа
При исследовании влияния подвижности груза в качестве переменных выбраны вертикальная Не" и поперечная Не" жесткости последовательного соединения колес и подвески полуприцепа, которые варьировались в
диапазоне от 0,03 до 1 МН/м. Устойчивость от опрокидывания (рис. 13) в основном определяется вертикальной жесткостью подвески, которая для сочлененной платформы с полуприцепом массой 38 т должна быть не менее 0,4 МН/м.
Для вагона-платформы сочлененного типа модели 13-470-01 исследовалось влияние на запас устойчивости от опрокидывания схем размещения 40-футовых контейнеров (рис. 14).
Рис. 14. Возможные варианты расположения груженых и порожних контейнеров на вагоне-платформе модели 13-470-01 (белым цветом обозначены порожние контейнеры, черным - груженые)
Схемы с номерами 4, 8, 9 и 15 не обладают достаточным запасом устойчивости по условию опрокидывания наружу и внутрь кривой и не должны использоваться при перевозках.
Завершало главу исследование влияния на запас устойчивости от опрокидывания способов опоры смежных секций рамы на боковые скользуны
постоянного контакта. Рассматривались схемы с параллельным и последовательным расположением скользунов на надрессорной балке (рис. 2 и рис. 3). Значение вертикальной приведенной жесткости для параллельной схемы установки скользунов изменялось в диапазоне 0,5...2,5 кН/мм, а динамического прогиба в диапазоне 0...10 мм, для схемы установки скользунов последовательно эти величины изменялись в диапазонах 0,25... 1,25 кН/мм и 0...20 мм соответственно. Наибольшим запасом устойчивости от
опрокидывания обладает вагон-платформа сочлененного типа, у которого опора смежных секций на среднюю тележку происходит независимо друг от друга, когда боковые скользуны постоянного контакта расположены со смещением вдоль оси пути между собой. При вертикальной жесткости бокового скользуна постоянного контакта не менее 2,5 кН/мм замыкание колпака скользуна о корпус не происходит.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Обзор грузовых вагонов сочлененного типа позволил установить технические характеристики, реализованные за рубежом, и выбрать варьируемые параметры, влияющие на устойчивость от выжимания и опрокидывания. Диссертационная работа ограничена рассмотрением двухсекционного шестиосного сочлененного вагона. Среди параметров, влияющих на устойчивость движения, выбраны база секции кузова, схемы размещения контейнеров и жесткость подвешивания автомобильного полуприцепа.
2. Обзор и анализ устройств сочленения позволил классифицировать их по функциональным признакам на устройства передачи сил между секциями кузова (узлы сочленения) и устройства передачи сил на тележку и выделить параметры, влияющие на устойчивость движения: зазоры в устройстве сочленения, способы установки и упругие характеристики боковых скользунов постоянного контакта.
3. Для шестиосных вагонов сочлененного типа на основе уравнений квазистатики разработаны аналитические модели оценки устойчивости от выжимания на прямом участке пути и в кривой, а также модели оценки устойчивости от опрокидывания в кривой при действии экстремального сочетания нагрузок, учитывающие изменение зазора в узле сочленения, базы вагона, жесткости и динамического прогиба боковых скользунов постоянного контакта, способов опоры секций кузова на боковые скользуны, жесткости подвешивания автомобильного полуприцепа и схем размещения контейнеров.
4. Достоверность аналитических моделей оценки устойчивости подтверждена сравнением с экспериментом на вагоне модели 13-470-01. Значения коэффициентов запаса устойчивости колеса от схода с рельса, полученные по результатам проведенных ходовых испытаний, отличаются от
рассчитанных на 6-20%. Расхождение обусловлено неизвестным положением высоты центра масс контейнеров в эксперименте.
5. На основании разработанных аналитических моделей проведены исследования влияния параметров шестиосных вагонов-платформ сочлененного типа на запас устойчивости от выжимания и опрокидывания, даны рекомендации о параметрах, обеспечивающих устойчивость движения в условиях железных дорог пространства колеи 1520 мм.
Основные положения диссертации изложены в 5 публикациях, из них публикации в журналах, входящих в перечень, рекомендованных ВАК Минобразования Российской Федерации:
1. Влияние базы вагона-платформы сочлененного типа на запас устойчивости от схода колеса с рельса / П.В. Козлов // Известия ПГУПС. -
2011.-№4.-С 55-62.
2. Влияние подвижности груза на запас устойчивости от опрокидывания вагона-платформы сочлененного типа / П.В. Козлов // Транспорт Урала. -2012. - № 2 (33). - С. 44-50.
Другие публикации:
3. Особенности динамического поведения сочлененных вагонов / A.M. Орлова, Н.В. Смирнов, П.В. Козлов // Вагоны и вагонное хозяйство. -
2010.-№4.-С. 32-34.
4. Оценка устойчивости сочлененных вагонов от выжимания и опрокидывания / A.M. Орлова, П.В. Козлов // Сб. науч. статей Подвижной состав XXI века (идеи, требования, проекты). - СПб.: ПГУПС, 2011. - № 6. -С. 20-27.
5. Результаты ходовых испытаний сочлененного вагона-платформы модели 13-470-01 /Е. А. Рудакова, Е.И.Артамонов, П.В.Козлов // Сб. науч. статей Подвижной состав XXI века (идеи, требования, проекты). -СПб: ПГУПС, 2011. - № 6. - С.17-19.
Подписано к печати 25.10.2012 г. Печ.л. - 1,0 п. л.
Печать - ризография Бумага для множит.апп. Формат 60x84 1/16 Тираж 100 экз. Заказ № 1033.
CP ПГУПС 190031, С-Петербург, Московский пр. 9
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Козлов, Павел Викторович
ВВЕДЕНИЕ.
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ И ВЫБОР МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.1 Обзор исследований устойчивости движения грузовых вагонов. Анализ и критерии устойчивости.
1.2 Обзор и классификация вагонов сочлененного типа.
1.3 Обзор и классификация устройств сочленения.
1.4 Выводы по результатам обзора и классификаций.
1.5 Постановка цели, задач и выбор методов исследования.
2 РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ ОЦЕНКИ УСТОЙЧИВОСТИ ВАГОНОНА-ПЛАТФОРМЫ СОЧЛЕНЕННОГО ТИПА.
2.1 Устойчивость от выжимания в прямой.
2.2 Устойчивостьот выжимания в кривой.
2.3 Устойчивость от опрокидывания.
2.4 Влияние зазоров в устройстве сочленения на устойчивость вагона-платформы сочлененного типа от выжимании в кривой.
2.5 Влияние базы секции рамы вагона-платформы сочлененного типа на устойчивость от выжимания.
2.6 Влияние подвижности груза на устойчивость вагона-платформы сочлененного типа от схода колеса с рельса по условию опрокидывания наружу и внутрь кривой.
2.7 Выводы по результатам разработки моделей.
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.
3.1 Испытания вагона-платформы сочлененного типа модели 13-470-01 по определению коэффициента устойчивости от схода колеса с рельса и бокового опрокидывания.
3.2 Проверка достоверности аналитических моделей оценки устойчивости.
3.3 Испытания по определению упругих характеристик боковых скользунов постоянного контакта.
3.4 Выводы по результатам исследований.
4 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВАГОНА-ПЛАТФОРМЫ СОЧЛЕНЕННОГО ТИПА НА УСТОЙЧИВОСТЬ ДВИЖЕНИЯ.
4.1 Исследование влияния зазоров в устройстве сочленения.
4.2 Исследование влияния базы секции рамы вагона.
4.3 Исследование влияния подвижности груза.
4.4 Исследование влияния схем размещения груза.
4.5 Исследование влияния вариантов опоры на боковые скользуны.
4.6 Выводы по результатам исследований.
Введение 2012 год, диссертация по транспорту, Козлов, Павел Викторович
Актуальность работы. В России рост объемов контейнерных перевозок по железной дороге наблюдается с 1995 г. Если в 1997 г. в контейнерах перевозилось 7,2 млн т грузов, то в 2010 г. - уже 18,1 млн т. А к концу 2012 прогнозируется увеличение объемов перевозок свыше 30 млн т. [55]. Рост объемов железнодорожных контейнерных перевозок, конкуренция со стороны автомобильного транспорта и требование грузовладельцев по увеличению количества контейнеров в поезде создали предпосылки для разработки вагоностроителями новых моделей конкурентных контейнерных платформ.
Одним из решений по повышению эффективности перевозок является создание шестиосных сочлененных вагонов-платформ. Опыт США показал, что применение сочлененных конструкций позволяет снизить на 7% прямые затраты и повысить на 25% провозную способность железных дорог. Технико-экономические преимущества вагонов-платформ сочлененного типа обоснованы их увеличенной вместимостью и надежностью в эксплуатации, что позволяет снизить себестоимость и повысить рентабельность перевозок.
Конкурентоспособность вагонов-платформ сочлененного типа в области контейнерных и контрейлерных перевозок отразилась потребностью компаний экспедиторов в создании подобных конструкций и, как следствие, финансированием проектов по их разработке. Вместе с тем, условия эксплуатации вагонов на железных дорогах пространства колеи 1520 мм отличаются от зарубежных массами поездов до 10-12 тыс. т, устройством и содержанием рельсового пути. Этим подтверждается актуальность работы по исследованию влияния параметров сочлененных вагонов на показатели, определяющие безопасность при эксплуатации по железным дорогам колеи 1520 мм (устойчивость от выжимания и опрокидывания).
Целью работы является исследование влияния конструктивных характеристик вагонов-платформ сочлененного типа на устойчивость от выжимания и опрокидывания.
При этом конструктивные характеристики включают в себя линейные и инерционные параметры, параметры связи груз - рама - тележки, смещения центров тяжести кузова и груза за счет зазоров в металлоконструкции и подвижности опор, а устойчивость колесной пары от схода с рельсов по условию вкатывания гребня колеса на головку рельса оценивается в прямой и кривых участках железнодорожного пути, коэффициент запаса поперечной устойчивости вагона от опрокидывания - в кривой.
Научная новизна исследований заключается в следующем:
1. Предложена классификация используемых в грузовых вагонах сочлененного типа устройств, обеспечивающих передачу сил между секциями вагона и опору смежных секций на общую тележку, отличающаяся учетом способов ограничения перемещений в шарнирах, соединяющих секции вагона, а также параллельной или последовательной установки упругих элементов боковых скользунов постоянного контакта.
2. Аналитически получены уравнения для коэффициента запаса устойчивости от схода колеса с рельса и коэффициента запаса устойчивости от опрокидывания при движении шестиосного грузового вагона сочлененного типа на прямой и в кривых участках ж. д. пути, отличающиеся учетом опоры двух секций вагона на одну тележку, его базы, зазора в узле сочленения, схем установки и жесткости боковых скользунов постоянного контакта, характеристик подвешивания перевозимого автомобильного полуприцепа и схем размещения контейнеров, позволяющие создавать вагоны, обеспечивающие безопасность от схода с рельсов в условиях железных дорог пространства колеи 1520 мм.
3. Установлены зависимости коэффициента запаса устойчивости от схода колеса с рельса при выжимании шестиосного вагона-платформы сочлененного типа от зазора в устройстве сочленения и базы секции вагона.
4. Получены зависимости коэффициента запаса устойчивости от опрокидывания в кривых от вариантов установки и жесткости боковых скользунов постоянного контакта, поперечной и вертикальной жесткости собственной подвески автомобильного полуприцепа и схем размещения контейнеров на шестиосном вагоне-платформе сочлененного типа.
Практическая значимость работы.
1. Предложенные уравнения позволяют на стадии проектирования грузовых вагонов сочлененного типа оценить их запас устойчивости от выжимания и бокового опрокидывания при движении по прямым и кривым участкам железнодорожного пути.
2. Полученные зависимости коэффициента запаса устойчивости по условию выжимания и опрокидывания от устройства и параметров шестиосных вагонов-платформ сочлененного типа позволяют производить выбор рациональных характеристик конструкции вагона, схем размещения контейнеров и способов крепления автомобильных полуприцепов, обеспечивающих безопасность при движении в условиях железных дорог колеи 1520 мм.
Реализация результатов работы. Результаты исследований использованы ОАО «НВЦ «Вагоны» при создании вагона-платформы модели 13-470-01 для перевозки трех 40-футовых контейнеров, а также ФГБОУ ВПО «ПГУПС» на стадии проектирования вагона-платформы модели 13-9894 для перевозки контейнеров и вагона-платформы модели 13-9921 для перевозки автомобильных полуприцепов.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на научно-технических конференциях: «Подвижной состав XXI века (идеи, требования, проекты)» (ПГУПС, 2009 г., 2011 г.), «Шаг в будущее (Неделя науки)» (ПГУПС, 2010-2012 гг.), «Проблемы механики железнодорожного транспорта. Динамика, надежность и безопасность подвижного состава» (г. Днепропетровск, Украина, 2012 г.), на научных семинарах кафедры «Вагоны и вагонное хозяйство» ПГУПС (2010-2012 гг.)
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 5 печатных работах, из них 2 - в изданиях, включённых в Перечень изданий, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертационных работ.
Структура и объем работы. Диссертация включает в себя введение, 4 главы, заключение и изложена на 150 страницах машинописного текста, в том числе 16 таблиц 66 рисунков. Список использованных источников насчитывает 101 наименование.
Заключение диссертация на тему "Влияние параметров вагонов-платформ сочлененного типа на устойчивость от выжимания и опрокидывания"
4.6 Выводы по результатам исследований
1. Обзор конструкций устройств сочленения показал, что в результате износа трущихся элементов между ответными частями устройства могут возникнуть зазоры в вертикальном и поперечном направлении до 12 мм.
Наличие зазоров приводит к снижению коэффициент устойчивости от схода
134 колеса с рельса при торможении состава в кривой. Снижения коэффициента устойчивости происходят пропорционально росту зазоров до максимального значения. Данные снижения незначительны и составляют не более 1% при наличии зазора в вертикальном направлении и не более 2% при наличии зазора в поперечном направлении.
2. Передачи боковых нагрузок от рамы вагона сочлененного типа на среднюю тележку производится с помощью опор секций рамы на среднюю тележку через боковые скользуны постоянного контакта. При этом опора секций рамы может происходить зависимо и независимо друг с другом. Созданная аналитическая модель устойчивости от опрокидывания позволила исследовать влияния параметров скользунов и способы опоры секций рамы платформы сочлененного типа на устойчивость движения. Наибольшим запасом устойчивости от опрокидывания наружу кривой будет обладать вагон-платформа сочлененного типа, у которого опора смежных секций на среднюю тележку производится согласно схеме 1. Так вагон-платформа сочлененного типа модели 13-470-01, симметрично загруженный контейнерами массой брутто, с опорой секций рамы через скользуны постоянного контакта по схеме 1, будет иметь минимальный коэффициент запаса устойчивости от опрокидывания наружу кривой равный 2,05, что выше нормативного значения 1,2 [61]. При вертикальной жесткости бокового скользуна постоянного контакта не менее 2,5 кН/мм замыкания колпака скользуна о корпус не происходит.
3. Исследование зависимостей коэффициента запаса устойчивости от базы секции рамы сочлененного вагона-платформы при торможении на прямом участке пути и в кривой показал, что при базе секции рамы не превышающей 10 м, значения коэффициента запаса устойчивости по условию выжимания в прямой ниже нормируемой величины 1,3. Значения коэффициента запаса устойчивости по условию выжимания в кривой во всем исследуемом диапазоне базы (от 3 до 20 м) превышают нормируемую величину 1,2, хотя и имеют регрессирующую зависимость с ростом длины вагона.
4. Анализ зависимости Куо = /(ЕС™,ЕСГ)показал, что при значениях суммарной вертикальной жесткости колес и подвески полуприцепа не более 0,4 МН/м во всем диапазоне исследуемых значений поперечной жесткости от 0,03 до 1 МН/м вагон обладает достаточной устойчивостью по условию опрокидывания наружу кривой (Куо > 1,3). Устойчивость от опрокидывания в основном определяется вертикальной жесткостью крепления груза на раме вагона, которая для случая опрокидывания наружу кривой вагона-платформы сочлененного типа, загруженного полуприцепами массой 38 тонн, должна быть не меньше 0,4 МН/м (на сторону).
5. Созданная аналитическая модель устойчивости от опрокидывания позволила исследовать варианты загрузки штучным грузом вагона сочлененного типа и выбрать схемы загрузки безопасные для движения вагона по кривым участкам железнодорожного пути. Так сочлененная платформа модели 13-470-01 с возможными вариантами схем погрузки контейнерами, согласно рисунку 4.17, кроме схем с номерами 4, 8, 9 и 15 обладает достаточным запасом устойчивости по условию опрокидывания наружу и внутрь кривой.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Особенностью РЖД является эксплуатация вагонов в поездах массой до 10 тыс. т., когда составляющие продольных сил в режиме тяги и торможения могут привести к соотношению больших горизонтальных сил, прижимающих гребень к головке рельса, и недостаточных вертикальных сил, препятствующих подъемке колеса, что может привести к сходу колеса с рельса порожних и малозагруженных вагонов, поэтому безопасность в основном определяется выжиманием и опрокидыванием. Применительно к вагонам сочлененного типа была поставлена задача разработать аналитические модели, позволяющие исследовать влияние различных параметров вагона на устойчивость от выжимания и опрокидывания.
2. Обзор вагонов сочлененного типа позволил установить технические характеристики, положительно реализованные за рубежом, и выбрать диапазон варьируемых параметров, влияющих на устойчивость от выжимания и опрокидывания. Основным объектом исследования выбран сочлененный вагон платформенного типа, поскольку, он обладает перспективой внедрения на российский рынок контейнерных и контрейлерных железнодорожных перевозок.
Диссертационная работа ограничена рассмотрением двухсекционного шестиосного сочлененного вагона-платформы. Среди параметров, влияющих на устойчивость движения, выбраны база секции рамы платформы, схемы загрузки для допустимых погрузочных длин и подвижность груза.
3. Обзор и анализ устройств сочленения позволил классифицировать их по функциональным признакам на устройство передачи продольных нагрузок и устройство передачи боковых нагрузок. В передаче продольных усилий от одной части к другой выделены варианты со смещением ответных элементов в результате свободного зазора, контролируемого либо упругого зазора. В рамках диссертации поставлена задача исследовать дополнительное смещение смежных секций кузова, которое может перераспределить продольную силу и внести дополнительные составляющие к общему неблагоприятному соотношению вертикальных и поперечных сил.
Устройство передачи боковых нагрузок состоит из опоры секций рамы на среднюю тележку через боковые скользуны постоянного контакта. При этом выявлены варианты опоры зависимо, независимо либо с ограниченной независимостью секций друг с другом. В рамках диссертации поставлена задача исследовать влияние способов опоры и упругих характеристик боковых скользунов на устойчивость сочлененной платформы.
4. Для вагонов сочлененного типа на основе уравнений квазистатики разработаны аналитические модели оценки устойчивости от выжимания на прямом участке пути и в кривой, а также модели оценки устойчивости от опрокидывания в кривой при действии экстремального сочетания нагрузок, учитывающие изменение зазора в устройстве сочленения и базы вагона, жесткости и динамического прогиба боковых скользунов постоянного контакта, жесткости подвешивания и крепления груза и схем его размещения.
5. Достоверность аналитических моделей оценки устойчивости подтверждена сравнением с экспериментом. Значения коэффициентов запаса устойчивости колеса от схода с рельса, полученные по результатам проведенных испытаний, отличаются от рассчитанных не более, чем на 20%.
6. Проведены экспериментальные исследования для определения характеристик боковых скользунов постоянного контакта, используемых в устройствах сочленения секций кузова вагона. Установлено, что приведенная жесткость в схеме установки скользунов параллельно может изменяться в диапазоне от 0,5 до 2,5 кН/мм, а динамический прогиб - в диапазоне до 10 мм, в схеме установки скользунов последовательно эти величины изменяются в диапазонах 0,25—1,25 кН/мм и 0.20 соответственно.
7. По результатам расчета устойчивости установлено, что смещения в результате зазоров в устройстве сочленения продольных осей секций рамы вагона в вертикальном и поперечном направлении приводят к снижению коэффициента устойчивости от схода колеса с рельса при торможении состава в кривой. Снижение коэффициента устойчивости происходит пропорционально росту зазоров до максимального значения. Данное снижение незначительно и при изменении зазора от 0 до 12 мм составляет не более 1% при наличии зазора в вертикальном направлении и не более 2% при наличии зазора в поперечном направлении. Наибольшим запасом устойчивости от выжимания обладает сочлененный вагон с установкой узла сочленения шарнирного типа без зазора между шарнирной и пятниковой частями.
8. Исследование зависимостей коэффициента запаса устойчивости от базы секции рамы сочлененного вагона-платформы (в диапазоне 3.20 м) при торможении на прямом участке пути и в кривой показало, что при базе секции более 10 м, значения коэффициента запаса устойчивости по условию выжимания в прямой удовлетворяет нормативным требованиям (более 1,3). Значения коэффициента запаса устойчивости по условию выжимания в кривой во всем исследуемом диапазоне базы соответствует нормативным требованиям (более 1,2), хотя и имеют регрессирующую зависимость с ростом длины вагона.
9. Обзор конструкций вагонов-платформ сочлененного типа показал, что опора груза на раму вагона может осуществляться не только жестко, но и иметь собственное подвешивание, как при перевозке автомобильных полуприцепов. Для исследования влияния подвижности груза на устойчивость вагона-платформы сочлененного типа в качестве переменных выбрана общая вертикальная жесткость последовательного соединения колес и подвески полуприцепа, которые варьировались в диапазоне от 0,03 до 1 МН/м. Исследование показало, что устойчивость от опрокидывания в основном определяется вертикальной жесткостью крепления груза на раме вагона, которая для случая опрокидывания наружу кривой вагонаплатформы сочлененного типа, загруженного полуприцепами массой 38 тонн, должна быть не меньше 0,4 МН/м (на сторону).
10. Для исследования влияния схем размещения груза на устойчивость вагона-платформы сочлененного типа было рассмотрено 15 вариантов возможных схем установки контейнеров длиной 40 футов и массой 4150 кг, 26500 кг и 30480 кг на вагон-платформу модели 13-470-01. Исследование показало, что вагон-платформа сочлененного типа модели 13470-01 не обладает достаточным запасом устойчивости по условию опрокидывания наружу и внутрь кривой, когда размещение порожних и груженых контейнеров на раме производится по схеме с одним крайним контейнером массой брутто, одним порожним средним контейнером, одним средним контейнером массой брутто, одним порожним средним контейнером совместно с порожним крайним и крайним контейнером массой брутто. Во всех остальных случаях размещения контейнеров коэффициент запаса устойчивости вагона соответствует нормативным требованиям (не менее 1,3 для случая опрокидывания наружу кривой и не менее 1,2 для случая опрокидывания внутрь кривой).
11. По результатам исследования влияния параметров скользунов и способов опоры секций рамы платформы сочлененного типа на устойчивость движения установлено: наибольшим запасом устойчивости от опрокидывания наружу кривой обладает вагон-платформа сочлененного типа, у которого опора смежных секций на среднюю тележку производится независимо друг от друга, когда боковые скользуны постоянного контакта расположены поперек надрессорной балки, симметрично относительно центра тележки. При вертикальной жесткости бокового скользуна постоянного контакта не менее 2,5 кНУмм замыкания колпака скользуна о корпус не происходит.
Библиография Козлов, Павел Викторович, диссертация по теме Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация
1. Андриевский С.М., Крылов В.А. Сход колеса с рельса // Исследования в области динамики и прочности локомотивов: Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт. - вып. 393, 1969. - С. 20-41
2. Анисимов П.С. Демпфирующая способность гасителя колебаний грузовых вагонов // Вестник ВНИИЖТ. 1966. - № 8. -С. 25-29.
3. Беззазорные сцепные устройства // Железные дороги мира. Электронный ресурс.- Режим доступа: http://www.css-rzd.ru/zdm/l 1-2002/02063.htm.
4. Блохин Е.П. Манашкин Л.А. Динамика поезда. М.: Транспорт, 1982. -222 с.
5. Бороненко Ю.П., Орлова A.M., Цыганская Л.В., Решетов В.А., Рудакова Е.А. О проекте создания инновационного грузового подвижного состава // Вагоны и вагонное хозяйство. -2011. № 1. - С. 35-37.
6. Бурчак Г.П., Плоткин B.C. К расчету экипажей на вынужденные колебания в вертикальной плоскости // Исследования в области транспортной и строительной механики: Труды МИИТ / Под ред. М.И. Гуревича, Е.С. Сорокина. 1970. - вып. 311.-С. 41-51.
7. Вагоны грузовые и пассажирские. Методы испытаний на прочность и ходовые качества. ОСТ 24.050.37-84 (дополнение) / Минтяжмаш СССР. -М.: 1987.- 15 с.
8. Вериго М.Ф. Вертикальные силы, действующие на путь при прохождении подвижного состава: Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт. - вып. 97.- 1955. С 25-288.
9. Ю.Вериго М.Ф., Коган А.Я. Взаимодействие пути и подвижного состава. -М.: Транспорт, 1986. 559 с.
10. П.Вериго М.Ф., Коган А.Я. Об устойчивости движения колеса по рельсу: Вестник ВНИИЖТ. М.: Транспорт. - №4, 1965. - С. 3-7.
11. Вершинский C.B. Устойчивость вагона от выжимания продольными силами при торможении поездов // Динамика, прочность и устойчивость вагонов в тяжеловесных и скоростных поездах: Труды ЦНИИ МПС. М.: Транспорт, 1970. С. 4 38.
12. Вершинский C.B. О конструкционных скоростях вагонов: Вестник ВНИИЖТ. М.: Транспорт. - № 1(5), 1956. - С. 8-17.
13. Вершинский C.B. и др. Выбор оптимального трения в рессорном подвешивании многоосных грузовых вагонов: Труды МИИТ вып. 283. -1968.
14. Вершинский C.B., Данилов В.Н., Челноков И.И. Динамика вагона. М.: Транспорт, 1972. - 304 с.
15. ГОСТ 9246-2004 Тележки двухосные грузовых вагонов магистральных железных дорого колей 1520 мм // ИПК Издательство стандартов. М, 2005.-7 с.
16. Даунер В., Гиллер Е. Ударное набегание железнодорожней. «Organ f. d. F.», 1936, №7.
17. Демин Ю.В. Ходовые части грузовых вагонов и безопасность движения поездов // Зал1зничний транспорт Украши. 1998. - №2 - 3. С 13 - 16.
18. Демин Ю.В. и др. Автоколебания и устойчивость движения рельсовых экипажей/ Ю.В. Демин, JI.A. Длугач, M.JI. Коротенко, О.М. Маркова. -Киев: Наукова думка, 1984. 159 с.
19. Дудкин Е.П. Экспериментально-теоретические основы выбора параметров ходовых частей вагонов промышленных железных дорог (по условиям взаимодействия с конструкцией пути): Дисс. доктр. техн. наук. СПб., 1991.-507 с.
20. Ершков О.П. Расчет поперечных горизонтальных сил в кривых: Труды ВНИИЖТ. -М.: Транспорт, 1966. вып.347. - 235 с.
21. Железные дороги колеи 1520 мм. СТН Ц-01-95. М.: МПС, 1995г. 128 с.
22. Жоли Р. Исследование поперечной устойчивости железнодорожного подвижного состава при движении с высокими скоростями // Железные дороги мира.- 1973. № 2. - С. 23-50.
23. Инструкция по сигнализации на железных дорогах Российской федерации. № ЦРБ-757. М.: МПС, 2002г. 128 с.
24. Кальницкий Л.А. Вертикальные колебания грузового вагона на упругих элементах с билинейной статической характеристикой // Динамика подвижного состава: сб. трудов / Под общ. ред. И.И. Челнокова. ЛИИЖТ. -Л.: Транспорт, 1968. - вып. 281.- С. 86 - 102.
25. Камаев A.A. Основы моделирования взаимодействия подвижного состава и пути в кривых: Труды БИТМ. 1961. - вып. 19. - С. 44-56.
26. Ковалев H.A. Боковые колебания подвижного состава. М.: Трансжелдориздат. 1957.
27. Коган А.Я. Определение верхних оценок на величину угла набегания колесной пары при боковых колебаниях подвижного состава// Тр. ЦНИИ МПС, вып.296. М.: Транспорт, 1965. С. 244-258.
28. Коган А .Я. Вертикальные динамические силы, действующие на путь: Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт, 1969. - вып. 402. - 206 с.
29. Коган А .Я., Львов A.A. Динамика 32-осного транспортера и его воздействие на путь: Вестник ВНИИЖТ. М.: Транспорт. - 1981, № 7. - С. 28-32.
30. Козлов П.В. Влияние базы вагона-платформы сочлененного типа на запас устойчивости от схода колеса с рельса // Известия ПГУПС. СПб. 2011. -№4.-С 55-62.
31. Козлов П.В. Расчетная и экспериментальная Оценка устойчивости сочлененного вагона от схода колеса с рельса // Сборник тезисов XIII Международной конференции "Проблемы механики железнодорожного транспорта". Днепропетровск - 2012. - с. 61.
32. Козлов П.В. Влияние подвижности груза на запас устойчивости от опрокидывания вагона платформы сочлененного типа // Транспорт Урала. - Екатеринбург: 2012. - № 2 (33). - С. 44-50.
33. Кондратов В.М. Единые принципы исследования динамики железнодорожных экипажей в теории и эксперименте. -М.: Интекс, 2001. -190 с.
34. Костин Г.В., Сасковец В.М. Экспериментальное исследование устойчивости вагонов при переходных режимах движения тяжеловесных поездов // Современные методы расчета на прочность, надежность и устойчивость: Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт. 1986. С. 15-27.
35. Костин Г.В., Черкашин Ю.М. Обеспечение безопасного движения в поездах повышенной массы и длинносоставных // Повышение массы грузовых поездов: Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт. 1985. С. 54-63.
36. Костин Г.В., Черкашин Ю.М. Некоторые задачи продольной динамики поездов // Исследование прочности, устойчивости, воздействия на путь и техническое обслуживание вагонов в поездах повышенной массы и длины: Труды ВНИИЖТ. М.: Транспорт, 1992. 32 50.
37. Кудрявцев Н.Н, Белоусов В.Н., Бурчак Г.П. Определение вертикальных возмущений, вызывающих колебания обрессоренных частей вагона при движении по рельсовому пути: Вестник ВНИИЖТ 1982. - № 5. - С 33-35
38. Куценко С.М. Об устойчивости движения локомотивов // Вписывание локомотивов в кривые участки железнодорожного пути. Устойчивость движения локомотивов. М.: Машгиз, 1954. - С. 88 - 113.
39. Куценко С.М. Установившееся движение локомотивов в кривых участках железнодорожного пути // Вписывание локомотивов в кривые участки железнодорожного пути. Устойчивость движения локомотивов. М.: Машгиз, 1954.-С. 4-47.
40. Лазарян В.А. Динамика вагонов. М.: Транспорт, 1964. - 256 с.
41. Лазарян В.А. Динамика транспортных средств // Избранные труды. Киев. Наукова думка, 1985. 258.
42. Лазарян В.А. Устойчивость движения рельсовых экипажей различных типов // В кн. Динамика транспортных средств. Избранные труды. Киев: Наукова думка, 1985. С. 308-336.
43. Лазарян В. А. Экспериментальная проверка методов исследования устойчивости движения рельсовых экипажей / В.А. Лазарян, Ю.В. Демин, Г.Ф. Осадчий // В кн. Динамика транспортных средств. Избранные труды. Киев: Наукова думка, 1985. С. 403-409.
44. Марье Г. Взаимодействие пути и подвижного состава. М.: Госжелдориздат, 1933. - 338 с.
45. Меркушева В. Контейнерный рай не за горами? / В. Меркушева // РЖД-Партнер. -2004. № 9. - с. 152 - 158.
46. Методика оценки воздействия подвижного состава на путь по условиям обеспечения его надежности. МПС РФ, Москва, 2000 г.
47. Медель В.Б. Исследование движения железнодорожных экипажей в кривых: Труды Том. электромех. ин-та ж.-д. трансп. Томск, 1955. - вып. 20. -207 с.
48. Медель В.Б. Виляние локомотвов: Труды МЭМИИТа. М.: Трансжелдориздат. - 1948. - вып. 55. - 224 с.
49. Монич В.В. Паровозные тележки с рессорными и пружинными возвращающими устройствами // ч. II. Издание Харьковского технологического института. Харьков, 1928.
50. Мямлин C.B., Бубнов В.М., Гуржи Н.Л. Экспериментальные исследования шарнирно соединенного вагона платформы для крупнотоннажныхконтейнеров модели 13-1839// 36. наук, праць.- Донецк: ДонИЖТ, 2009. -С. 12-16
51. Нормы расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных), М.: ГосНИИВ-ВНИИЖТ, 1996. 319 с.
52. Нормы расчета и проектирования железнодорожных транспортеров, 1984. -99 с.
53. Орлова A.M. Оценка устойчивости сочлененных вагонов от выжимания и опрокидывания / Козлов П.В., Орлова A.M. // Подвижной состав XXI века:— СПб. 2011. № 6. - С. 20-27.
54. Орлова A.M. Особенности динамического поведения сочлененных вагонов / Козлов П.В., Орлова A.M., Смирнов Н.В. // Вагоны и вагонное хозяйство. СПб: 2010. - № 4. - С. 32-34.
55. Попов A.A. Теория плоских колебаний вагонов. М.: Трансжелдориздат. -1940.
56. Радченко H.A. Криволинейное движение рельсовых транспортных средств. Киев: Наукова думка, 1988. 210 с.
57. Радченко H.A. Вопросы устойчивости от опрокидывания многоосных транспортеров в круговых кривых // Динамика, прочность и надежность железнодорожного подвижного состава: Труды ДИИТ. Днепропетровск, 1987.-С. 106-116.
58. РД 24.050.37-95 Вагоны грузовые и пассажирские. Методы испытаний на прочность и ходовые качества.
59. Ромен Ю.С. О движении железнодорожного экипажа в кривых: Вестник ВНИИЖТ. 1964. - № 6. С. 16-20.
60. Ромен Ю.С. Вход в кривую железнодорожного экипажа: Вестник ВНИИЖТ. 1966. - № 7. С. 29-31.
61. Ромен Ю.С. Колесная пара для изучения сил взаимодействия между рельсовым экипажем и путем // В кн. Rail vehicle dynamics and associated problems. ISBN 83-7335-239-2. Gliwice: Silesian University of Technology, 2005.-C. 115-121.
62. Сломянский A.B. Вписывание в кривые паровоза серии ИС // Транспортное машиностроение. 1938.-№ 11. - С. 70-108.
63. Смирнов С.Н. Курс подвижного состава и тяги. СПб, Инст. инженеров путей сообщения, 1895.
64. Соколов М.М. Исследование плавности хода грузовых вагонов в зависимости от типа рессорного подвешивания и рода груза. Дисс. докт. техн. наук. Л. ЛИИЖТ, 1973.
65. Ступин Д.А., Харыбин И.А. Конструкции сцепных устройств для сочлененных вагонов: Вагоны и вагонное хозяйство. -1 кв. 2011, № 1 (25). С. 38-40.
66. Технико-эксплуатационные параметры и динамические качества многоосных железнодорожных транспортеров // Труды ВНИИЖТ / Под ред. A.M. Бржезовского. -М.: Транспорт, 1993, 148 с.
67. Тибилов Т.А. Асипмтотические методы исследований колебаний подвижного состава: Труды РИИЖТ. 1970. - Вып.307. - С.5-36.
68. Тибилов Т.А. Автоколебания тепловозов тележечного типа // Сб. трудов ЦНИИ МПС. М.:Трансжелдориздат. 1958. - вып. 149.
69. Требования к размещению и креплению грузов на открытом подвижном составе колеи 1520 мм. Приложение 14 к СМГС. М.: ОАО "РЖД", 2005г. -95 с.
70. Ушаков В.Ф. и др. Статистическая динамика рельсовых экипажей / В.Ф. Ушаков, Л.М. Резников, С.Ф. Редько. Киев: Наукова думка, 1982. - 360 с.
71. Фришман М.А. Исследование взаимодействия пути и подвижного состава методом киносъемки. М.: Трансжелдориздат. - 1953.
72. Хейман X. Направление железнодорожных экипажей рельсовой колеей / Пер. с нем. Под ред. К.П. Королева. М.: Трансжелдориздат, 1957. - 416 с.
73. Холодецкий A.A. Исследование влияния внешних сил на верхнее строение пути // Инженер. 1898. - № 9. С. 177-202.
74. Хохлов A.A. Динамика сложных механических систем. М.: МИИТ, 2002. - 172 с.
75. Хохлов A.A. Определение оптимальных законов регулирования боковых колебаний вагонов // Динамика и прочность перспективных вагонов: Труды ВНИИЖТ / Под ред. C.B. Вершинского .- 1976. вып. 548. - С 4150.
76. Шевалин В.А. О коэффициенте устойчивости против схода с рельсов при движении электровозов в кривой // Раздел электротехники: Труды ЛИИ. -Л.: вып. 1, № 5, 1939. С. 124-128.
77. Шеффель Г. Устойчивость при вилянии с боковым относом и способность подвижного состава вписываться в кривые // Железные дороги мира. -1974.-№12.-С. 32 -46.
78. Шеффель Г. Влияние подвешивания на устойчивость подвижного состава при извилистом движении // Железные дороги мира. -1981. № 5. - С. 1032.
79. Юбелакер Г. Исследование движения локомотивов на тележках в кривых участках // Organ f. d. F., Beilage. 1903.
80. Chartet M. La theorie statigue du derail lement d'un essieu "Revue generale des chemins de fer", 1950, № 7-9, p. 365-386.
81. De Pater A. D. The approximate determination of the hunting movement of a railway vehicle by aid of the method of Krylov and Bogoljubov // Applied Science Results. Section A. Vol. 10.
82. UIC Code 518, Testing and acceptance of railway vehicles from the point of view of dynamic behavior, safety, track fatigue and running behavior, 2nd edition, October 1999.
-
Похожие работы
- Выбор конструктивных решений сочлененных грузовых вагонов-платформ
- Динамическая устойчивость вагонов в поездах с учетом действия сжимающих нагрузок
- Взаимодействие с рельсовой колеёй тележки грузового вагона при износах узлов опирания
- Технология и средства расчетной экспертной оценки технических решений по конструкциям грузовых вагонов
- Исследование особенностей работы пути на участках обращения тяжеловесных поездов
-
- Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте
- Транспортные системы городов и промышленных центров
- Изыскание и проектирование железных дорог
- Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог
- Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация
- Управление процессами перевозок
- Электрификация железнодорожного транспорта
- Эксплуатация автомобильного транспорта
- Промышленный транспорт
- Навигация и управление воздушным движением
- Эксплуатация воздушного транспорта
- Судовождение
- Водные пути сообщения и гидрография
- Эксплуатация водного транспорта, судовождение
- Транспортные системы городов и промышленных центров