ВПЛИВ ВІДХИЛЕНЬ ПОЛОЖЕННЯ КОЛІСНИХ ПАР ВАНТАЖНОГО ВАГОНА НА СПРЯМОВУЮЧІ ЗУСИЛЛЯ
Анотація
У статті висунута гіпотеза, відповідно до якої, порушення номінальної установки колісних пар у візках залізничного рухомого складу є основною причиною підвищення спрямовуючих зусиль в гребеневих контактах коліс вантажних вагонів з рейками. Підвищені навантаження у гребеневих контактах є причиною низки інших негативних явищ: підвищення інтенсивності зносу (підрізу) гребенів, підвищення зносу бокових поверхонь головок рейок, зниження
коефіцієнту запасу стійкості вагонів від сходу з рейок, тощо. Для перевірки цієї гіпотези проведено дослідження для отримання залежностей, насамперед, це – характеристики впливу геометричних відхилень положення колісних пар у візку на рівень спрямовуючих зусиль в контактах коліс із рейками та знос гребенів коліс. Актуальність цього дослідження підтверджується даними про катастрофічний знос рейок та суцільнокатаних коліс вагонів.
Зроблено аналіз статистичних даних про експлуатаційні перекоси колісних пар у візках в плані внаслідок забігання бокових рам, який показує, що у 80% вагонів ці кути можуть складати до 0,015 рад (0,85 град). Уточнено формулу критичного щодо сходу з рейок співвідношення рамної сили до вертикального навантаження на колесо, на відміну від формули Надаля, яка додатково враховує сили відведення у контакті колеса, що збігає.
Посилання
Sokol, E.N. (2006). Sily prizhatiya grebnya kolesa k rel'su v pryamykh uchastkakh puti [The forces of pressing the wheel flange to the rail in straight sections of the track]. Zaliznychnyy transport Ukrayiny-Railway transport of Ukraine, 4, 63–66 [in Russian].
Kossov, V.S. (2000). Uluchsheniye usloviy vzaimodeystviya koles lokomotivov s rel'sami [Uluchsheniye usloviy vzaimodeystviya koles lokomotivov s rel'sami]. Zheleznyye dorogi mira - Railways of the world, 4, 36−38 [in Russian].
Vershinsky, S.V., Danilov, V.N., & Khusidov, V.D. (1991). Dinamika vagona: uchebn. dlya vuzov zh.d. transp. / Pod red.S.V. Vershinskogo. 3-ye izd. pererab. i.dop [The dynamics of the car: textbook. for universities railway transp. / Under the editorship of S.V. Vershinsky. 3rd ed. revised and.additional]. М.: Transport [in Russian].
Bogdanov, V.M., Kozubenko, I.D., & Romen, Yu.S. (1998). Tekhnicheskoye sostoyaniye vagona i iznos grebney koles [Tekhnicheskoye sostoyaniye vagona i iznos grebney koles]. Zheleznodorozhnyy transport - Railway transport, 8, 23–26. [in Russian].
Masliyev, V.H. (2018). Rozvytok teoriyi prohnozuvannya znoshennya hrebeniv kolis rukhomoho skladu zaliznytsʹ [Development of the theory of forecasting the wear of the wheel ridges of railway rolling stock.]. Visnyk Natsionalʹnoho tekhnichnoho universytetu «KHPI». Seriya: Transportne mashynobuduvannya - Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Transport engineering, 29 (1305), 69–74 URL.: http://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/39234 [in Ukrainian].
Anofriyev, V.H. Korniyenko, V.V., Korobka, B.A., Kutishenko, O.V., Lashko, A.A., Mozheyko, Ye.R., Mokriy, T.F., Poznyakov, V.D., Savchuk, O.M., &Ushkalov, V.F. (2011). Doslidzhennya ta rozrobka kompleksu systemnykh tekhnichnykh rishenʹ vantazhnykh vahoniv novoho pokolinnya ta vprovadzhennya yikh u vyrobnytstvo ta ekspluatatsiyu (vytyah) [Research and development of a complex of system technical solutions of new generation freight cars and their introduction into production and operation (extraction)]. Vahonnyy park - Wagon park, 12, 49–55 [in Ukrainian].
Voronin, S.V., & Korostelev, Ye.N. (2014). Analiz sushchestvuyushchikh sposobov umen'sheniya bokovogo iznosa rel'sov v pare treniya koleso-rel's v krivykh uchastkakh puti [Analysis of existing ways to reduce the lateral wear of rails in a wheel-rail friction pair in curved track sections]. Ínformatsíyno-keruyuchí sistemi na zalíznichnomu transportí - Information and key systems on rail transport, 3, 22–27 URL.: http://surl.li/cyyja[in Russian].
Tkachenko, V., Sapronova, S., Kulbovskyi, I., & Fomin, O. (2017). Research into resistance to the motion of railroad undercarriages related to directing the wheelsets by a rail track. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(7(89)), 65–72. URL.: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.109791.
Sapronova, S., Tkachenko, V., Fomina, A., &Zub, Ie. (2016). Modelyuvannya reykovykh ekipazhiv i vplyv yikh konstruktyvnykh osoblyvostey na kinematychnyy opir rukhu [Modeling of rail carriages and the influence of their structural features on the kinematic resistance of movement.]. Transportni systemy i tekhnolohiyi - Transport systems and technologies, 29, 163-175. URL.: https://tst.duit.in.ua/index.php/tst/article/view/79. [in Ukrainian].
Pieringer, A., Baeza, L., & Kropp, W. (2015). Modelling of railway curve squeal including effects of wheel rotation. Noise and Vibration Mitigation for Rail Transportation Systems. Springer, Berlin, Heidelberg, 417-424. URL.: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-662-44832-8_50.
Dusza, M. (2015). The wheel-rail contact friction influence on high speed vehicle model stability. Transport Problems, 10(3), 74-86. URL.: https://bibliotekanauki.pl/articles/375369
Zeng, J., Wei, L., & Wu, P. (2016). Safety evaluation for railway vehicles using an improved indirect measurement method of wheel-rail forces. Journal of Modern Transportation, 24(2), 114-123. URL.: https://link.springer.com/article/10.1007/s40534-016-0107-5.
Zboiński, K. & Dusza, M. (2011). Extended study of rail vehicle lateral stability in a curved track. Vehicle System Dynamics, 49(5), 789-810. URL.: https://doi.org/10.1080/00423111003770447.
Ishida, H., Miyamoto, T., Maebashi, E., Doi, H., Iida, K., & Furukawa, A. (2006) Safety Assessment for Flange Climb Derailment of Trains Running at Low Speeds on Sharp Curves. Quarterly Report of Railway Technical Research Institute, 47(2), 65–71. URL.: https://trid.trb.org/view/782755.
Shabana, A. A. (2012). Nadal’s formula and high speed rail derailments. Journal of Computational and Nonlinear Dynamics, 7(4), 41-93. URL.: https://www.researchgate.net/publication/275377482_nadal%27s_formula_and_high_speed_rail_derailments
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.
