MODELING OF RAIL CARRIAGES AND INFLUENCE OF THEIR DESIGN FEATURES ON THE CINEMATIC RESISTANCE MOVEMENT
Keywords:
railway rolling stock, control crew direction, the resistance movement, mathematical model, chassis, structural schemes, payment schemes, trolleys, longitudinal stiffness tiesAbstract
In modeling of rail carriages three were taken into account the features compared to other systems modeling. To the special features of the system «carriage-track» are at- tributed: wheels and rails; wheelset axles and axle unit in the presence of gaps in the axial stop; carriage body and trucks with communication plan through bearers. In this regard, an attempt was made to reach the largest possible number of types of rolling stock, including contemporary design schemes and forgotten ones, which in terms of kinematics re- sistance movement had not been previously considered. Using a system of coordinates XYZ , ΦΘΨ generalized coordinates and a number of differential equations of motion for settlement schemes investigated carriages without intermediate bolsters, with an interme- diate bolster, with a longitudinal and transverse bolster. The obtained dependences of an- gles of incidence and trolley base radius curve, dependences on the kinematic motion of support base trolley radius curve and the gap in the rail track, dependences on the move- ment resistance of kinematics carriage TE116 on longitudinal rigidity and axle leash ra- dius curve. There have been made the conclusions on the impact of the kinematic motion resistance in curved track sections; further study methods to improve performance of fric- tional interaction kinematics with the track rail carriages aimed at reducing the movementresistance.
References
1. Fomin, O.V. Koncepcіja іdeal'nih kuzovіv napіvvagonіv [The concept of ideal bodies gondola] [Text] / O.V. Fomin // Journal of East Ukrainian National University named after Vladimir Dal, a scientific journal. − Lugansk: EUNU. Dal, 2013. − № 4 (193). − S. 267 – 271.
2. Fomin, O.V. Pіdvishhennja stupenja іdeal'nostі vantazhnih vagonіv ta prognozuvannja stadіj їh evoljucії [Increased ideal freight cars and forecasting stages of their evolution] [Text] / O.V Fomin // Scientific Bulletin of National Mining University. − Dnepropetrovsk: NSU, 2015. − №3. − P. 68-76 − Access: http://nvngu.in.ua/index.php/uk/golovna/1049-ukrcat/arkhiv-zhurnalu/2015/zmist-3-2015/geotekhnichna-igirnicha-mekhanika-mashinobuduvannya/2975pidvishchennya-stupenya-idealnosti-vantazhnikh-vagoniv-taprognozuvannya-stadij-jikh-evolyutsiji.
3. Fomin, O.V. Modern requirements to carrying systems of railway general-purpose gondola cars/ О.V. Fomin / Scientific and technical journal «Metallurgical and Mining Industry». 2014, No. 5 – P.31-43. [http://www.metaljournal.com.ua/assets/Journal/9-Fomin.pdf].
4. Astakhov P.N., Stromskyy P.P. Opredelenye osnovnoho soprotyvlenyya podvyzhnoho sostava na éksperymentalnom koltse / P.N. Astakhov, P.P. Stromskyy // Vestnyk VNYYZHT. − 1962. − №2.
5. Astakhov P. N. Soprotyvlenye dvyzhenyyu zheleznodorozhnoho podvyzhnoho sostava // Trudy TSNYY MPS. − Moskva: Transport, 1966. − Vyp. 311. − 178 s.
6. Astakhov P.N. Formuly dlya opredelenyya osnovnoho soprotyvlenyya passazhyrskykh vahnov / P.N. Astakhov // Vestnyk VNYYZHT. − 1958. − №5.
7. Baranov A.M. Osnovnoe soprotyvlenye dvyzhenyyu passazhyrskykh vahonov na rolykovykh podshypnykakh/ Vestnyk VNYYZHT. – 1963. − №4.
8. Stromskyy P.P. Opredelenye koéffytsyenta vozdushnoho soprotyvlenyya vahonov / P.P. Stromskyy // Vestnyk VNYYZHT. − 1963. − №2.
9. Pravyla tyahovykh raschëtov dlya poezdnoy raboty. − M.: Transport, 1985. − 287 s.
10. Fomin O.V. Teoretychni osnovy prohramnoho kompleksu vyznachennya ta vykorystannya matematychnykh modeley skladovykh vantazhnykh vahoniv / O.V. Fomin // Naukovyy zhurnal «Visnyk Kremenchutsʹkoho national ʹnoho universytetu imeni Mykhayla Ostrohradskoho». – Kremenchuk: KDPU, 2013. − Vyp. 6(83). – S. 87-91.
11. Tkachenko V.P. Kynematycheskoe soprotyvlenye dvyzhenyyu relsovykh ékypazhey: monohrafyya / V.P. Tkachenko.- Luhansk:Yzd-vo VUHU, 1996.- 200s.
12. Matematycheskoe modelyrovanye kolebanyy relsovykh transportnykh sredstv/ Pod red. V.F.Ushkalova.- Kyev: Nauk.dumka, 1989. -240s.
13. Tkachenko V.P. Upravlyaemost relsovykh ékypazhey: monohrafyya / V.P. Tkachenko. – Luhansk: Yzdvo SUDU, 1997. – 92s.
14. Tkachenko V.P., Kramar N.M. Vlyyanye zhestkosty puty na tyahovye kachestva lokomotyvov/ Konstruyrovanye y pr-vo transp. mashyn. − Kharʹkov:Vyshcha shkola, 1980. − Vyp12 .- S.32-35.
15. Satoh Eisaku, Miyamoto Masayuki // Nihon kikai gakkai ronbunshu/ Trans. Jap. Soc. Mech. Eng.C.- 1993.- 59, №562.- S.1686-1693.
16. Tkachenko V.P. Kynematycheskoe soprotyvlenye dvyzhenyyu y eho mesto v obshchey klassyfykatsyy soprotyvlenyy dvyzhenyyu relsovykh ékypazhey // Vostochnoukr.hos.un-t.-Luhansk, 1996. – 6 s. Dep.v HNTB Ukrayny 21.10.96 h., №1947-Uk96.
Література:
1. Фомін О.В. Концепція ідеальних кузовів напіввагонів / О.В. Фомін // Вісник Східноукраїнського на- ціонального університету імені Володимира Даля: Науковий журнал. – Луганськ: СНУ ім. В. Даля, 2013. – № 4(193). – С. 267–271.
2. Фомін, О.В. Підвищення ступеня ідеальності вантажних вагонів та прогнозування стадій їх еволюції / О.В. Фомін // Науковий вісник Національного гірничого університету. – Дніпропетровськ: НГУ, 2015. – №3. – С.68-76
3. Fomin, O. Modern requirements to carrying systems of railway general-purpose gondola cars/ О.V. Fomin / Scientific and technical journal «Metallurgical and Mining Industry». 2014, No. 5 – P.31-43
4. Астахов П.Н., Стромский П.П. Определение основного сопротивления подвижного состава на экс- периментальном кольце / П.Н. Астахов, П.П. Стромский // Вестник ВНИИЖТ. − 1962. − №2.
5. Астахов П. Н. Сопротивление движению железнодорожного подвижного состава // Труды ЦНИИ МПС. − Москва: Транспорт, 1966. − Вып. 311. − 178 с.
6. Астахов П.Н. Формулы для определения основного сопротивления пассажирских вагнов / П.Н. Астахов // Вестник ВНИИЖТ. − 1958. − №5.
7. Баранов А.М. Основное сопротивление движению пассажирских вагонов на роликовых подшипниках/ Вестник ВНИИЖТ. – 1963. − №4.
8. Стромский П.П. Определение коэффициента воздушного сопротивления вагонов / П.П. Стромский // Вестник ВНИИЖТ. − 1963. − №2.
9. Правила тяговых расчётов для поездной работы. − М.: Транспорт, 1985. − 287 с.
10. Фомін О.В. Теоретичні основи програмного комплексу визначення та використання математичних моделей складових вантажних вагонів / О.В. Фомін // Науковий журнал «Вісник Кременчуцького національного університету імені Михайла Остроградського». – Кременчук: КДПУ, 2013. − Вип. 6(83). – С. 87-91.
11. Ткаченко В.П. Кинематическое сопротивление движению рельсовых экипажей: монография / В.П. Ткаченко. – Луганск:Изд-во ВУГУ, 1996. – 200 с.
12. Математическое моделирование колебаний рельсовых транспортных средств/ Под ред. В.Ф.Ушкалова. – К.: Наук.думка, 1989. – 240 с.
13. Ткаченко В.П. Управляемость рельсовых экипажей: монография / В.П. Ткаченко. – Луганск: Издво СУДУ, 1997. – 92 с.
14. Ткаченко В.П., Крамарь Н.М. Влияние жесткости пути на тяговые качества локомотивов/ Конструирование и пр-во трансп. машин. − Харьков: Вища школа, 1980. – Вып.12 . − С. 32-35.
15. Satoh Eisaku, Miyamoto Masayuki // Nihon kikai gakkai ronbunshu/ Trans. Jap. Soc. Mech. Eng.C.- 1993.– 59, №562.– С.1686 – 1693.
16. Ткаченко В.П. Кинематическое сопротивление движению и его место в общей классификации сопротивлений движению рельсовых экипажей // Восточноукр.гос.ун-т. – Луганск, 1996. – 6 с. Деп.в ГНТБ Украины 21.10.96 г., №1947-Ук96.
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.
