РОЗРАХУНОК МІЦНОСТІ КРИШКИ ЛЮКА НАПІВВАГОНА ІЗ ПОЛІМЕРНОГО КОМПОЗИЦІЙНОГО МАТЕРІАЛУ
Анотація
У статті наведені результати розрахунку міцності удосконаленої конструкції кришки люка напіввагона. Особливістю удосконалення є виготовлення листа із полімерного композиційного матеріалу, а обв’язування – із П-подібного профілю, перекритого горизонтальним листом. При цьому момент опору перерізу удосконаленої конструкції обв’язування відносно поперечної осі збільшується на 17,5% у порівнянні із типовим перерізом. Важливо сказати, що запропонована кришка люка має масу на 12% нижчу за типову конструкцію.
Для визначення основних показників міцності запропонованої конструкції кришки люка напіввагона проведено розрахунок при основних схемах її навантаження. Встановлено, що з урахуванням запропонованих рішень максимальні напруження в листі кришки люка на 25% нижчі ніж у типовій конструкції, а в обв’язуванні – на 10%.
Проведені дослідження сприятимуть зменшенню пошкоджень кришок люків в експлуатації та витрат на утримання напіввагонів, а також будуть корисними напрацюваннями при проектуванні їх сучасних конструкцій.
Посилання
REFERENCES
Viznyak, R. I., Chepurchenko, I. V., & Yacenko, A. O. (2016). Osoblivosti viznachennya ekspluatacijnih navantazhen kuzova napivvagona ta shlyahi udoskonalennya jogo konstrukciyi z metoyu zabezpechennya micnosti i zberezhennya. [Features of determining the operational loads of the gondola body and ways to improve its design in order to ensure strength and preservation]. Zbirnik naukovih prac Ukrayinskogo derzhavnogo universitetu zaliznichnogo transportu, 159. 91 – 97. [in Ukrainian].
Borodaj, O. O., Pasko, V. V., Strinzha, A. M., & Hudiyenko, V. A. (2017). Provedennya resursnih viprobuvan shviv privarki elementiv kriplennya krishki lyuka u napivvagoni z metoyu viznachennya yih micnosti [Carrying out of resource tests of seams of welding of fastening elements of a cover of the hatch in a gondola car for the purpose of definition of their durability]. Zbirnik naukovih prac DP «UkrNDIV». Rejkovij ruhomij sklad, 1. 20 – 24. [in Ukrainian].
Putyato, A. V. (2011). Modelirovanie napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya kryshki lyuka poluvagona pri padenii kuskov gruza [Simulation of the stress-strain state of the hatch cover of a gondola car when pieces of cargo fall]. Mehanika. Nauchnye issledovaniya i uchebno-metodicheskie razrabotki, 5. 113 – 122. [in Russian].
Zaynitdinov, O. I., Ruzmetov, Y. O., Rustam, R., & Waail, M. L. (2020). Development of new polymer composite materials for the flooring of rail carriage. International Journal of Engineering and Technology, 9(2). 378 – 381. [in English].
Karakaev, A. K., Zaripov, R. Yu. (2016). Kompozitnye materialy v gruzovom vagonostroenii [Composite materials in freight car building]. Nauka i tehnika Kazahstana, 1-2. 39 – 47. [in Russian].
Kebal, I. Yu., Myamlin, S. V. (2016). Sovershenstvovanie konstrukcii kryshki lyuka poluvagona [Improving the design of the gondola hatch cover]. Vagonij park, 7-8. 41 – 43. [in Russian].
Fomin, O., Gerlici, J., Lovska, A., Gorbunov, M., Kravchenko, K., Prokopenko, P., & Hauser, V. (2019). The improved hatch cover construction for universal open box-type wagon from the strength and durability point of view. MANUFACTURING TECHNOLOGY, 19, 2. 216-221. [in English].
Fomin, O. V., Gorbunov, M. I., Lovska, A. O., & Kovalenko, V. V. (2018). Udoskonalennya kontrukcijnih osoblivostej krishki lyuka universalnogo napivvagona dlya zabezpechennya yiyi micnosti v ekspluataciyi [Improving the design features of the hatch cover of the universal gondola car to ensure its durability in operation]. Nauka ta progres transportu. Visnik Dnipropetrovskogo nacionalnogo universitetu zaliznichnogo transportu, 3 (75). 138 – 148. doi: 10.15802/stp2018/132863 [in Ukrainian].
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].
Kondratiev, А. (2019). Improving the mass efficiency of a composite launch vehicle head fairing with a sandwich structure. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6, 7 (102), 6 – 18. doi: 10.15587/1729-4061.2019.184551. [in English].
Kondratiev, A., Gaidachuk, V., Nabokina, T., & Kovalenko, V. (2019). Determination of the influence of deflections in the thickness of a composite material on its physical and mechanical properties with a local damage to its wholeness. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4, 1 (100), 6 – 13. doi: 10.15587/1729-4061.2019.174025. [in English].
Alyamovskij, A. A. (2010). COSMOSWorks. Osnovy rascheta konstrukcij v srede SolidWorks [Fundamentals of Structural Analysis in SolidWorks]. Moscow: DMK, 2010. 784 s. (Seriya “Proektirovanie”). [in Russian].
Alyamovskij, A. A. (2007). SolidWorks/COSMOSWorks 2006 – 2007. Inzhenernyj analiz metodom konechnyh elementov [SolidWorks/COSMOSWorks 2006 – 2007. Finite Element Engineering Analysis]. Moskow: DMK, 2007. 784 s. il. (Seriya “Proektirovanie”). [in Russian].
Zabolotnyj, K., Zhupiev, A., Panchenko, E., Protynyak, I., Kalyuzhnyj, S., & Ovchinnikov, Yu. (2010). Proektirovanie podemnyh barabanov v SolidWorks Simulation [Designing Lifting Drums in SolidWorks Simulation]. SAM–SISTEMY, 1, 16 – 21. [in Russian].
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ліцензійні умови: Це стаття з відкритим доступом, поширювана за умовами Ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє необмежено використовувати, розповсюджувати та відтворювати на будь-якому носії за умови представлення автора та джерела оригіналу.
