STRENGTH RESEARCH OF ELEMENTS OF THE BUNKER WAGON CONSTRUCTION
DOI:
https://doi.org/10.32703/2617-9040-2018-32-2-16-25Keywords:
hopper car, element strength, design and experimental stressesAbstract
The article deals with the theoretical and experimental study of the strength of the structural elements of the hopper car covered for grain and other food cargoes. The results of experimental and theoretical studies of the stress-strain state of the hopper car frame by the finite element method (fem) are analyzed. Analysis of the results showed that the convergence of the results of theoretical and experimental studies is 84% – 87%, which is a satisfactory result and confirms the adequacy of the design scheme and the reliability of the possible results of calculations for other elements of the design of the hopper car.
Experimental studies were performed by the tensometric method. Special attention was paid to the measurement of deformations in the pivot assembly as the most loaded element.
Data processing of static strength tests was performed using automated complexes of experimental data processing using statistical methods. Despite the modernization and strengthening sordevolo node for hopper model 19-4152, the maximum voltage at that node 98,5% of the permissible normative values. This indicates that the pivot point remains one of the most stressed elements of the car and requires detailed study when performing further studies.
The analysis of published literature sources shows that the problems associated with the strength of the hopper cars are relevant not only in Ukraine but also in the cis countries.
References
1. Fedosov-Nikonov D.V., Kelrich M.B. (2016). Doslidgennja na miznist konstrukzii dovgobaznoj platformi [Research on the structural strength of the long-wheelbase platform] Visnik CNU im. V. Dalj, 1, 90-94.
2. Mjamlin S.V. (2000) Programma modelirovanija prostranstvenich kolebanij podviznogo sostava [The program of modeling of spatial oscillations of rolling stock] Zaliznitschnij transport 3, 52-54.
3. Mjamlin S.V. (2000) Metodika modelirovanija prostranstvenich kolebanij zeleznodoroznogo ekipaza [Modeling of spatial vibrations of the train crew] Zaliznitschnij transport 2, 2-5.
4. Makeev S.V. (2009) Rastschet na protschnost vagona-chopera modeli 19-923 dlja mineralnich udobrenij, [Calculation of the strength of the hopper car model 19-923 for mineral fertilizers журнал], gurnal «Mechanika. Nauchnie issledovanija i utschebno metoditscheskie razrabotki» BelGUT. Gomel. ISSN: 2227-1104, 71-78.
5. Fomin O.V. (2012). Rozrobka metodiki vprovadgennja riznih profiliv v jacosti scladovih elementiv nesuchih system vantagnih vagoniv [Development of a method for the introduction of various profiles as components of carrier systems of freight cars] / O.V. Fomin // Visnik Nacionalnogo tehnichnogo universitetu «HPI». – Kharkiv. – 26,´ pp.29-33.
6. Rachimov R.V. Issledovanija naprjagenno-deformirovanogo sostojanija kuzova vagona-chopera dlja perevozki zementa (2015). [Studies of the stress-strain state of the hopper car body for cement transportation]. Molodoj utschenij, 13,178-182.
7. DSTU 7598: 2014 " freight Cars. General requirements for the calculation and design of new and upgraded track cars 1520 mm (non-self-propelled)".
8. Fomin O.V. (2015). Varіacіjne opisannja konstruktivnih vikonan' vantazhnih vagonіv [Variations describe the structural designs of freight cars] / O.V. Fomin, A.V. Gostra // Proceedings of the State Economic and Technological University of Transport, Ministry of Education and Science of Ukraine series "Transport systems and technologies". Kyiv: DETUT, is. 26-27, pp.137-147.
9. Rules for calculation and design of cars of the Railways, MPs 1520 mm (dumb), Gogniev-VNIIZHT, Moscow, 1996, with amendments and additions (01.02.2000 G. and G. 01.03.2002).
10. Moroz, V. I. (2008). Vyznachennia perspektyvnykh napriamkiv udoskonalennia konstruktsii napivvahoniv vyrobnytstva DP «Ukrspetsvahon»[Determination of the promising direction for improvement of the open car design of SE" Ukrspetsvagon"]. Zbirnyk naukovykh prats Ukrainskoi Derzhavnoi Akademii Zaliznychnoho Transportu, 72-81.
11. Moroz V.I. (2009) Matematychnyy zapys zadachi optymizatsiynoho proektuvannya piv-vahoniv za kryteriyem minimal‘noyi materia-loyemnosti [Mathematical notation of problem of optimizing design of open goods wagons by criterion of the minimum material capac-ity]. Zbirnyk naukovykh prats‘[Collection of scientifc papers]. Kharkiv. Ukrainian State University of Railway Transport. No 111, p.p. 121-131.
Література:
1. Федосов-Ніконов Д.В., Кельріх М.Б. Дослідження на міцність конструкції довгобазної платформи. //«Вісник Східноукраїнського національного університету ім. Володимира Даля. – №1. –2016. – С. 90-94.
2. Мямлин С.В. Программа моделирования пространственных колебаний подвижного состава / С.В. Мямлин // Залізничний транспорт України. – 2000. – № 3. – С. 52 – 54.
3. Мямлин С.В. Методика моделирования пространственных колебаний железнодорожного экипажа / С.В. Мямлин // Залізничний транспорт України. – 2001. – № 2. – С. 2 – 5.
4. Макеев С.В. Расчет на прочность вагона-хоппера модели 19-923 для минеральных удобрений // Механика. : Научные исследования и учебно-методические разработки». – Гомель: Белорусский государственный университет транспорта (БелГУТ, Гомель) – ISSN: 2227-1104. – 2009. – С. 71-78.
5. Фомін, О.В. Розробка методики впровадження різних профілів в якості складових елементів несучих систем вантажних вагонів [Текст] / О.В. Фомін // Вісник Національного технічного університету «ХПІ». – Харків. – 26´2012. – С. 29 – 33.
6. Рахимов Р. В. Исследования напряженно-деформированного состояния кузова вагона-хоппера для перевозки цемента // Молодой ученый. – 2015. – №13. – С. 178-182.
7. ДСТУ 7598:2014 «Вагони вантажні. Загальні вимоги до розрахунків та проектування нових і модернізованих вагонів колії 1520 мм (несамохідних)».
8. Фомін, О.В. Варіаційне описання конструктивних виконань вантажних вагонів/ О.В Фомін, А.В. Гостра // Збірник наукових праць Державного економіко-технологічного університету транспорту Міністерства освіти і науки України: Серія «Транспортні системи і технології». – Київ: ДЕТУТ, 2015. – Вип. 26-27. – С. 137-147.
9. Нормы для расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных), ГосНИИВ-ВНИИЖТ, М., 1996 г., с изменениями и дополнениями (01.02.2000 г. и 01.03.2002 г.).
10. Мороз В. І. Визначення перспективних напрямків удосконалення конструкції напіввагонів виробництва ДП «Укрспецвагон» //Зб. наук. праць. – Харків: УкрДАЗТ. – 2008. – С. 72-81.
11. Мороз, В. І. Математичний запис задачі оптимізаційного проектування напіввагонів за кри-терієм мінімальної матеріалоємності.// Зб. наук. праць. – Харків: УкрДАЗТ (2009). – С. 121-131.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright: This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.
