ОБҐРУНТУВАННЯ ВИКОРИСТАННЯ НАПОВНЮВАЧІВ В СКЛАДОВИХ НЕСУЧИХ КОНСТРУКЦІЙ ВАНТАЖНИХ ВАГОНІВ

Ключові слова: вагон, несуча конструкція, хребтова балка, динамічна навантаженість, міцність.

Анотація

Для зменшення навантаженості рам вантажних вагонів при експлуатаційних режимах запропоновано використання наповнювачів у їх складових. Використання наповнювача доцільно здійснювати в найбільш навантажених елементах несучої конструкції, а саме – хребтовій балці. У зв’язку з цим необхідною умовою використання наповнювача в хребтовій балці є
створення її замкненої конструкції. Проведено визначення динамічної навантаженості вагонів з урахуванням запропонованих заходів. Проведені розрахунки показали, що при використанні наповнювача максимальні прискорення, які діють на несучі конструкції вагонів на 4% нижчі за ті, що отримані для несучих конструкцій без наповнювачів.
Наведено результати визначення основних показників міцності несучих конструкцій вантажних вагонів з урахуванням використання наповнювачів в їх складових. Встановлено, що міцність рам розглянутих типів вагонів при основних експлуатаційних режимах забезпечується. При цьому максимальні еквівалентні напруження в несучих конструкціях вагонів нижчі на 4 – 9% за ті, що виникають у типових конструкціях рам.
Проведені дослідження сприятимуть створенню інноваційних конструкцій рухомого складу та зменшенню витрат на його утримання в експлуатації.

Посилання

ЛІТЕРАТУРА

S. S. Haraka, S. C. Sharma, S. P. Harsha. Structural dynamic analysis of freight railway wagon using finite element method. Procedia Materials Science. 2014. No. 6. P. 1891–1898.

Chen Chao, Han Mei, Han Yanhui. Study of Railway Freight Vehicle Body’s Dynamic Model Based on Goods Loading Technical Standards. Procedia Engineering. 2012. No. 29. P. 3572–3577.

Fomin O., Lovska A., Medvediev I., Shatkovska H. Establishing patterns in the dynamic loading on the body of a semi-wagon with an elastic middle part of the girder beam. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2020. №5/7 (107). P. 30 – 37.

Фомін О. В., Ловська А. О. Визначення вертикальних прискорень несучої конструкції вагона-платформи з в’язкими зв’язками у повздовжніх балках. Вчені записки Таврійського національного університету імені В.І. Вернадського. Серія: Технічні науки. 2021. Том 32 (71). №1. Частина 2. С. 135-140.

Бороненко Ю. П., Філіпова І. О. Выбор конструктивных решений элементов вагонов с малой массой тары. Наука та прогрес транспорту. Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту. 2017. № 3 (69). P. 121 – 129. doi 10.15802/stp2017/104546

Соколов А. М., Савушкина Ю. В., Новоселов А. Ю., Коротков Д. С. Универсальный профиль для хребтовой балки вагонов. Транспорт Российской Федерации. 2019. №1(80). С. 50 – 55.

Кебал Ю. В., Шатов В. А., Тьокотєв О. М., Мурашова Н. Г. Удосконалення конструкції вагона-хопера для перевезення зерна. Збірник наукових праць ДЕТУТ. Серія «Транспортні системи і технології». 2017. Bип. 30. С. 113 – 122.

Богомаз Г. И., Мехов Д. Д., Пилипченко О. П., Черномашенцева Ю. Г. Нагруженность контейнеров-цистерн, расположенных на железнодорожной платформе, при ударах в автосцепку. Зб. наук. праць ―Динаміка та керування рухом механічних систем‖. Київ: АНУ, Інститут технічної механіки, 1992. С. 87 – 95.

Романенко І. О., Животовський Р. М., Петрук С. М., Шишацький А. В., Волошин, О. О. Математична модель розподілу навантаження в телекомунікаційних мережах спеціального призначення. Системи обробки інформації, 2017. № 3. С. 61 – 71.

Шишацький А. В., Лютов В. В. ,Жук О. Г., Животовський Р. М. Удосконалена методика оцінювання параметрів сигналів з цифровими видами модуляції. Наука і техніка Повітряних Сил Збройних Сил України. 2016. №4(25). С. 117 – 121.

Шишацький А. В., Ольшанський В. В., Животовський Р. М. Алгоритм вибору робочих частот для засобів військового радіозв’язку в умовах впливу навмисних завад. Системи озброєння і військова техніка. 2016. № 2. С. 62 – 66.

Fomin O., Gorbunov M., Lovska A., Gerlici J., Kravchenko K. Dynamics and strength of circular tube open wagons with aluminum foam filled center sills. Materials, 2021. Vol. 14(8). 1915. https://doi.org/10.3390/ma14081915

Fomin Oleksij, Lovska Alyona. Establishing patterns in determining the dynamics and strength of a covered freight car, which exhausted its resource. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2020. Vol. 6. Issue 7 (108). P. 21 – 29. doi: 10.15587/1729-4061.2020.217162

Vatulia G., Falendysh A., Orel Y., Pavliuchenkov M. Structural Improvements in a Tank Wagon with Modern Software Packages. Procedia Engineering. 2017. Vol. 187. P. 301–307.

Kitov Y., Verevicheva M., Vatulia G., Orel Y., Deryzemlia S. Design solutions for structures with optimal internal stress distribution. MATEC Web of Conferences. 2017. Vol. 133(1–3). 03001.

ДСТУ 7598:2014. Вагони вантажні. Загальні вимоги до розрахунків та проектування нових і модернізованих вагонів колії 1520 мм (несамохідних). [Чинний від 2015-07-01]. Київ, 2015. 250 с.

ГОСТ 33211-2014. Вагоны грузовые. Требования к прочности и динамическим качествам. [Действителен от 2016-07-01]. Москва, 2016. 54 с.

REFERENCES

S. S. Haraka, S. C. Sharma, S. P. Harsha. (2014). Structural dynamic analysis of freight railway wagon using finite element method. Procedia Materials Science. 1891–1898. (in English).

Chen Chao, Han Mei, Han Yanhui. (2012). Study of Railway Freight Vehicle Body’s Dynamic Model Based on Goods Loading Technical Standards. Procedia Engineering, 29. 3572–3577. (in English).

Fomin O., Lovska A., Medvediev I., Shatkovska H. (2020). Establishing patterns in the dynamic loading on the body of a semi-wagon with an elastic middle part of the girder beam. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, №5/7 (107). 30 – 37. (in English).

Fomіn O. V., Lovska A. O. (2021). Viznachennya vertikal'nih priskoren' nesuchoї konstrukcії vagona-platformi z v’yazkimi zv’yazkami u povzdovzhnіh balkah. Vchenі zapiski Tavrіjs'kogo nacіonal'nogo unіversitetu іmenі V.І. Vernads'kogo. Serіya: Tekhnіchnі nauki, 32 (71). №1. Chastina 2. 135 – 140. (in Ukrainian).

Boronenko Yu. P., Fіlіpova І. O. (2017). Vybor konstruktivnyh reshenij elementov vagonov s maloj massoj tary. Nauka ta progres transportu. Vіsnik Dnіpropetrovs'kogo nacіonal'nogo unіversitetu zalіznichnogo transportu, 3 (69). 121 – 129. doi 10.15802/stp2017/104546 (in Ukrainian).

Sokolov A. M., Savushkina Yu. V., Novoselov A. Yu., Korotkov D. S. (2019). Universal'nyj profil' dlya hrebtovoj balki vagonov. Transport Rossijskoj Federacii, №1(80). 50 – 55. (in Russian).

Kebal Yu. V., Shatov V. A., T'okotєv O. M., Murashova N. G. (2017). Udoskonalennya konstrukcії vagona-hopera dlya perevezennya zerna. Zbіrnik naukovih prac' DETUT. Serіya «Transportnі sistemi і tekhnologії», 30. S. 113 – 122. (in Ukrainian).

Bogomaz G. I., Mehov D. D., Pilipchenko O. P., Chernomashenceva Yu. G. (1992). Nagruzhennost kontejnerov-cistern, raspolozhennyh na zheleznodorozhnoj platforme, pri udarah v avtoscepku. Zb. nauk. prac “Dinamika ta keruvannya ruhom mehanichnih sistem”, 87–95. (in Russian).

Romanenko І. O., Zhivotovskij R. M., Petruk S. M., Shishac'kij A. V., Voloshin, O. O. (2017). Matematichna model rozpodіlu navantazhennya v telekomunіkacіjnih merezhah specіalnogo priznachennya. Sistemi obrobki іnformacіi, 3. S. 61 – 71. (in Ukrainian).

Shishackij A. V., Lyutov V. V. ,Zhuk O. G., Zhivotovskij R. M. (2016). Udoskonalena metodika ocіnyuvannya parametrіv signalіv z cifrovimi vidami modulyacіi. Nauka і tekhnіka Povіtryanih Sil Zbrojnih Sil Ukraini, 4(25). S. 117 – 121. (in Ukrainian).

Shishackij A. V., Olshanskij V. V., Zhivotovskij R. M. (2016). Algoritm viboru robochih chastot dlya zasobіv vіjskovogo radіozvyazku v umovah vplivu navmisnih zavad. Sistemi ozbroєnnya і vіjskova tekhnіka, 2. S. 62 – 66. (in Ukrainian).

Fomin O., Gorbunov M., Lovska A., Gerlici J., Kravchenko K. (2021). Dynamics and strength of circular tube open wagons with aluminum foam filled center sills. Materials, 14(8). 1915. https://doi.org/10.3390/ma14081915 (in English).

Fomin Oleksij, Lovska Alyona. (2020). Establishing patterns in determining the dynamics and strength of a covered freight car, which exhausted its resource. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6. 7 (108). P. 21 – 29. doi: 10.15587/1729-4061.2020.217162 (in English).

Vatulia, G., Falendysh, A., Orel, Y., Pavliuchenkov, M. (2017). Structural Improvements in a Tank Wagon with Modern Software Packages. Procedia Engineering, 187, 301–307. (in English).

Kitov, Y., Verevicheva, M., Vatulia, G., Orel, Y., Deryzemlia, S. (2017). Design solutions for structures with optimal internal stress distribution. MATEC Web of Conferences, 133(1–3), 03001. (in English).

Vagony vantazhni. Zagalni vimogi do rozrahunkiv ta proektuvannya novih i modernizovanih vagoniv koliyi 1520 mm (nesamohidnih) [Freight wagons. General requirements for the calculation and design of new and upgraded 1520 mm (non-self-propelled) railcars]. 162. DSTU 7598:2014 (2015). (in Ukrainian).

Vagony gruzovye. Trebovaniya k prochnosti i dinamicheskim kachestvam [Freight cars. Strength and Dynamic Requirements], 54. GOST 33211-2014 (2016). (in Russian).

Опубліковано
2021-12-17
Розділ
Техніка і технології

##plugins.generic.recommendByAuthor.heading##

1 2 > >>