УДК
629.4.027:629.46
Е
.
А
.
РУДАКОВА
,
магистр
техн
.
наук
,
ГУП
НВЦ
«
Вагоны
» (
Россия
)
ВЫБОР
ОСНОВНЫХ
ПАРАМЕТРОВ
ХОДОВЫХ
ЧАСТЕЙ
ГРУЗОВЫХ
ВАГОНОВ
С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
МОДЕЛЕЙ
ДВИЖЕНИЯ
РАЗЛИЧНОЙ
СТЕПЕНИ
СЛОЖНОСТИ
Уроботі представленімоделі руху вантажнихвагонів навізках ізпружним з'єднанням коліснихпар і
бічних рам, що дозволили установити область раціональних параметрів, що забезпечують стійкий рух,
нормативнізначенняпоказниківходовихякостейібезпекируху, атакожвписуваннявкривізмінімальними кутаминабігання. Проведенідослідженнялягливосновуствореннявізкамоделі 18-1711.
В работе представлены модели движения грузовых вагонов на тележках с упругим соединением
колесных пар и боковых рам, которые позволили установить область рациональных параметров,
обеспечивающих устойчивое движение, нормативные значения показателей ходовых качеств и
безопасности движения, а также вписывание в кривые с минимальнымиуглами набегания. Проведенные
исследованиялегливосновусозданиятележкимодели 18-1711.
The work presents a series of mathematical models in different details of the freight wagon on three-piece bogies that was used to estimate the influence of parameters variation on the future performance of the vehicle and to choose their reasonable values. The obtained results were used in developing the suspension of 18-1711 bogie to provide stable motion for speeds up to 120 km/h and self-steering in curves.
Моделидвижениягрузовыхвагоновна тележкахсупругимсоединениемколесных
парибоковыхрам
Для исследования устойчивости, ходовых
качеств и безопасности движения используют
-ся модели различной степени сложности. Для
определения асимптотической устойчивости
невозмущенного движения и собственных
форм колебаний вагона разрабатываются уп
-рощенные линеаризованные модели, а для оп
-ределения устойчивости, обусловленной внеш
-ними воздействиями (возмущенного движе
-ния), ходовых качеств на прямом и криволи
-нейном участке пути – детализированные не
-линейныемодели [1].
C , C , Cx y y
Cx
Cy
2b
2a
Рис. 1. Конструктивнаясхематрехэлементной
тележкивгоризонтальнойплоскости
Для выбора основных параметров ходовых
частей грузовых вагонов с конструктивной
схемой (рис. 1), имеющей упругое соединение
колесныхпар сбоковымирамами, билинейную
вертикальную силовую характеристику в цен
-тральной ступени подвешивания и фрикцион
-ный гаситель колебаний, использовались раз
-работанные в программном комплексе
MEDYNA [2] линеаризованная и нелинейная
модели движения вагона. Расчеты производи
-лисьдляполувагонасбазой 8,66 миосевойна
-грузкой 25 т.
Помимо контакта колесо – рельс основным
отличием моделей было различное описание
работы элементов центрального подвешивания
и связи кузова вагона с надрессорной балкой.
Центральное подвешивание было разбито на
несколькоэлементовсвязей: пружины поднад
-рессорной балкой, подклиновая пружина, клин
– надрессорная балка, клин – боковая рама.
Подробное описание элементов, моделирую
-щихработу центральногоподвешивания исвя
-зи пятника с подпятником, приведено в работе
[2], а элемента, описывающего работу сил су
-хого трения с переменным прижатием (связь
клин – надрессорная балка, клин – боковая ра
-ма) – вработе [3]. Вобеихмоделях всвязико
-лесных пар с боковыми рамами использовался
элемент, реализующий жесткости в трех на
-правленияхперемещенияиповорота. Дополни
-тельно в нелинейной модели былиограничены
-совом узле элементом – упором, а элементом,
позволяющимреализоватьналичиезазораиего
замыкание, описывалась работа скользунов, в
вертикальном направлении задана билинейная
силовая характеристика пружин, расположен
-ныхподнадрессорнойбалкой.
В исследованиях проводился выбор пара
-метров только в горизонтальной плоскости.
Вертикальная жесткость центрального подве
-шивания была выбрана из условия улучшения
вертикальной динамики порожних и малоза
-груженных вагонов и обеспечения максималь
-но допустимой разности прогибов под весом
тарыибруттовагона (55 ммприоборудовании
вагона автосцепкой полужесткого типа), а уп
-ругойсвязиколесныхпарсбоковымирамами –
сточкизренияуменьшенияинерционныхпере
-грузокоси [4].
Выборпараметровходовыхчастейпо результатаманализаустойчивости
невозмущенногодвижения
Параметры ходовых частей, влияние кото
-рых исследовалось в работе, приведены в
табл. 1. При вариации некоторых параметров
остальные принимали фиксированное номи
-нальноезначение.
Таблица 1
Номинальныепараметрытрехэлементной
тележкисупругойсвязьюколесныхпари
боковыхрам
Номинальноезначениепараметра
Параметр Центральноеподвешива -ние (насторону)
Упругаясвязь колесныхпари
боковыхрам (наподшипник)
Продольная же
-сткость, МН/м
(тара/брутто)
2,50/3,40 3,00
Поперечная же
-сткость, МН/м
(тара/брутто) 2,50/3,40 0,75
Угловая жест
-кость при забе
-гании боковых
рам, МНм/рад
0,54 0,00
Исследования, проведенные на линейной
модели, показали, что определяющим для вы
-бора рациональных параметров по критерию
устойчивости движения является порожний
режим. При этом наибольшее влияние на кри
-тическуюскоростьоказываетпродольнаяжест
-кость рессорногокомплекта центрального под
-вешиванияиупругойсвязиколесных пар с бо
-ковымирамами (буксового узла), атакже угло
-ваяжесткость центральногоподвешивания при
забегании боковых рам. Поперечная жесткость
буксового узла оказывает незначительное
влияниенакритическуюскорость (рис. 2).
Порожнийвагон
Поперечнаяжесткостьбуксовогоузла, Н/м
П
ро
дол
ьн
ая
же
ст
ко
ст
ь
бу
кс
о
во
го
уз
ла
,
Н
/
м
Поперечнаяжесткостьбуксовогоузла, Н/м
Груженыйвагон
Пр
од
ол
ьн
а
я
жестк
о
ст
ь
бу
кс
ового
уз
л
а
,
Н
/
м
Рис. 2. Зависимостькритическойскорости (м/с) от
продольнойипоперечнойжесткостиупругойсвязи
колесныхпарсбоковымирамами (буксовогоузла)
В исследованном диапазоне зависимость
критической скорости от продольной жестко
-сти рессорного комплекта центрального под
-вешиванияибуксовогоузланоситмонотонный
характер: чем выше значение жесткости, тем
выше критическая скорость (рис. 3). Причем
одно и тоже значение критической скорости
можетдостигатьсяпри различныхих комбина
-циях.
Для обеспечения необходимого запаса по
критической скорости продольная жесткость
упругой связи колесных пар и боковых рам
должна быть не менее 2,5 МН/м, а рессорного
комплекта центрального подвешивания под та
-рой вагона (7 т на пятник) – не менее 5 МН/м,
под весом груженого вагона (осевая нагрузка
25 т) – не менее 3 МН/м, при дополнительной
-вой системой, 2 МН/м. Требуемый уровень
продольнойжесткостиневозможнореализовать
для порожнего вагона с билинейным рессор
-ным комплектом. Его горизонтальная жест
-кость под тарой составляет 1,8…2,5 МН/м, так
как она находится в непосредственной зависи
-мостиот вертикальной жесткости пружин. Для
улучшения вертикальной динамики порожних
ималозагруженных вагоновжесткостьпервого
участка вертикальной силовой характеристики
должнабыть неболее 2,7 МН/м. Дляобеспече
-ния сцепляемости вагонов, имеющих упругий
элемент в буксовом узле, вертикальная жест
-кость второго участка должна быть не более
4,5 МН/ми, следовательно, горизонтальнаяже
-сткость рессорного комплекта центрального
подвешивания под весом вагона брутто – не
более 4 МН/м. В этом случае критическая ско
-рость порожнего вагона составляет 23 м/с
(83 км/ч), чтоявляетсянедостаточным.
Порожнийвагон
Продольнаяжесткостьбуксовогоузла, Н/м
Пр од ол ьн а я же ст ко ст ь ре сс о рн о го ко м пле кт а це н т р ал ьно го по дв еш ив ан ия , Н / м Груженыйвагон
Продольнаяжесткостьбуксовогоузла, Н/м
Пр од ол ьн а я же ст ко ст ь ре сс о рн о го ко м пле кт а це н т р ал ьно го по дв еш ив ан ия , Н / м Пр о до л ьн ая ж естко сть ре сс ор н ог о ком п л ект а це нт р ал ьн ог о п одв еш ив ан ия , Н / м
Рис. 3. Зависимостькритическойскорости (м/с) от
продольнойжесткостирессорногокомплектацен
-тральногоподвешиванияиупругойсвязиколесных
парсбоковымирамами
Для улучшения асимптотической устойчи
-востиневозмущенногодвиженияпрималойве
-личинепродольной жесткостирессорного ком
-плекта центрального подвешивания можно по
-вышать или продольную жесткость упругой
связи колесных пар и боковых рам, или угло
-вую жесткость центрального подвешивания
при забегании боковых рам. Однако увеличе
-ниепродольнойжесткостивбуксовомузле, как
показано далее, вызываетростуглов набегания
и показателя износа, введенного как произве
-дение силы крипа на соответствующее псевдо
-проскальзывание в контакте колесо – рельс,
приведенное к единице пройденного пути. Уг
-ловую жесткость центрального подвешивания
при забегании боковых рам можно повысить,
сохраняя прежний уровень горизонтальнойже
-сткости рессорного комплекта центрального
подвешивания путемустановкивместо плоско
-го фрикционного клина пространственного с
упругими накладками. При этом эта жесткость
(на сторону тележки) должна быть не ниже
2 МНм/рад (рис. 4). Как показали результаты
испытаний тележки модели 18-1711, эта вели
-чинареализуема.
0 10 20 30 40 50 60 70
0 2 4 6 8 10
Продольнаяжесткостьрессорногокомплекта центральногоподвешивания, МН/м
К ри т ич ес ка я ск о ро ст ь , м / с
Cy=1,0 МН/м
Cy=3,0 МН/м
Cy=5,0 МН/м
Cy=0,5 МН/м
Рис. 4. Зависимостькритическойскоростипорожне
-говагонаотугловойжесткостицентральногопод
-вешиванияпризабеганиибоковыхрам
Введение в конструктивную схему (см.
рис. 1) фрикционногоклинапространственного
действияпозволяетсохранитьпрежнийуровень
продольных жесткостей (табл. 1). Для даль
-нейших расчетов была принята минимально
допустимая величина угловой жесткости цен
-трального подвешивания при забегании боко
-выхрам, одинаковаядляпорожнегоигружено
-го вагона (насамомделе длягруженого вагона
эта жесткость выше). С данными величинами
критическая скорость порожнего вагона со
-ставляет 39 м/с (140 км/ч), груженого – 53 м/с
(191 км/ч), что разрешает движение вагона с
конструкционнойскоростью 120 км/ч.
Таким образом, была установлена область
параметров подвешивания, обеспечивающая
-ругим соединением колесных пар и боковых
рамсоскоростямидо 120 км/ч:
– продольная жесткость упругой связи ко
-лесныхпарибоковыхрам – неменее 2,5 МН/м;
– продольная жесткость рессорного ком
-плектацентральногоподвешивания:
• тара – неменее 1,8 МН/м;
• брутто – неменее 3,0 МН/м;
– угловая жесткость центрального подве
-шиванияпризабеганиибоковыхрам (насторо
-ну) – неменее 2,0 МНм/рад.
Уточнениепараметровходовыхчастейпо показателямдинамическихкачестввагона
придвижениипопрямымучасткампути
Оценка рационального диапазона парамет
-ров упругих связей по показателям динамиче
-скихкачеств вагона производилась с использо
-ванием полностью нелинейной модели вагона.
Нелинейные элементы связей учитывали осо
-бенностиработыскользунов, пятниковогоузла,
гасителей колебаний, центрального подвеши
-вания в вертикальном направлении, ограничи
-телей продольных (
±
5 мм) и поперечных(
±
7 мм) перемещенийвсвязиколеснойпарысбоковымирамамииконтактаколесо – рельс.
Для исследования ходовых качеств исполь
-зовалось численное интегрированиеуравнений
динамики экипажа с учетом неровностей рель
-сового пути методом Рунге-Кутта четвертого
порядка.
Для анализа ходовых качеств использова
-лись максимальные значения величин, указан
-ныхв [5], с доверительнойвероятностью 0,97 в
диапазонечастотдо 20 Гц.
0,1 0,5 1,0 3,0 5,0 7,0 9,0 9,0
7,0
5,0
3,0
1,0
0,5
0,1
Поперечнаяжесткостьрессорногокомплекта
центральногоподвешивания, МН/м
П
оп
ер
еч
на
я
же
ст
ко
ст
ь
бук
со
во
го
узл
а
,
МН
/
м
Рис. 5. Зависимостьрамныхсилгруженоговаго
-на (кН) отпоперечнойжесткостицентральногопод
-вешиванияиупругойсвязиколесныхпарсбоковы
-мирамамиприскоростидвижения 90 км/ч
На первом этапе с целью уточнения пара
-метров тележки производиласьоценка влияния
поперечнойжесткости упругой связиколесных
парсбоковымирамами (буксовогоузла) ицен
-трального подвешивания на ходовые качества
вагона. Исследования производились как для
порожнего, так и для груженого вагона при
скоростидвижения 90 км/ч.
По результатам расчета было установлено,
что длягруженого вагона с точкизрения обес
-печения нормируемых величин рамных сил
значения поперечной жесткости центрального
подвешивания и упругой связи колесных пар с
боковымирамамимогутбытьлюбыми (рис. 5).
Величины этих жесткостей ограничиваются
нормативными значениямигоризонтальныхус
-корений груженого вагона (рис. 6), а для по
-рожнего (рис. 7 и 8) – еще коэффициентом за
-паса устойчивости колеса от схода с рельсов
([кус]=1,3). В связи с тем, что мгновенное зна
-чение коэффициента запаса устойчивости мо
-жет лежать ниже допускаемого, при анализе
была использована вероятность превышения
нормативного значения, безопасный уровень
которойбылпринятравным 97 %.
На основании проведенных исследований
было установлено, что при величине попереч
-нойжесткостицентральногоподвешиванияпод
весом брутто вагона 3,0…4,0 МН/м и
1,8…2,5 МН/мпод весомтарыдляобеспечения
уровня ускорений, соответствующих оценке
“хорошо”, жесткость буксового узлавэтом на
-правлениидолжнабытьневыше 3,0 МН/м.
Поперечнаяжесткостьрессорногокомплекта
центральногоподвешивания, МН/м
0,1 0,5 1,0 3,0 5,0 7,0 9,0 0,1
9,0
7,0
5,0
3,0
1,0
0,5
П
оп
е
ре
чн
ая
же
ст
ко
ст
ь
бу
кс
ов
ог
о
уз
л
а
,
МН
/
м
Отлично Хорошо
Рис. 6. Зависимостьпоперечногоускорениягруже
-ноговагона (м/с2) отпоперечнойжесткостицен
-тральногоподвешиванияиупругойсвязиколесных
парсбоковымирамамиприскоростидвижения
Поперечнаяжесткостьрессорногокомплекта
центральногоподвешивания, МН/м
0,1 0,5 1,0 3,0 5,0 7,0 9,0 0,1
9,0
7,0
5,0
3,0
1,0
0,5
По
пе
ре
чн
ая
же
ст
ко
ст
ь
бу
кс
ов
ог
о
уз
ла
,
МН
/
м
Хорошо
Отлично
Рис. 7. Зависимостьпоперечногоускоренияпорож
-неговагона (м/с2) отпоперечнойжесткостицен
-тральногоподвешиванияиупругойсвязиколесных
парсбоковымирамамиприскоростидвижения
90 км/ч
Поперечнаяжесткостьрессорногокомплекта
центральногоподвешивания, МН/м
0,1 0,5 1,0 3,0 5,0 7,0 9,0 0,1
9,0
7,0
5,0
3,0
1,0
0,5
По
пе
ре
чн
ая
ж
ест
ко
ст
ь
бу
кс
ов
ог
о
уз
л
а
,
МН
/
м
Рис. 8. Зависимостьвероятностипревышениянор
-мативногозначениякоэффициентазапасаустойчи
-востиколесаотсходасрельсовпорожнеговагонаот
поперечнойжесткостицентральногоподвешивания
иупругойсвязиколесныхпарсбоковымирамами
прискоростидвижения 90 км/ч
Таким образом, поперечная жесткость бук
-сового узла должна составлять
0,75…3,00 МН/м приуказаннойвышепопереч
-ной жесткости центрального подвешивания.
Расчет устойчивости на нелинейной модели с
параметрами, приведенными в табл. 1, и угло
-вой жесткостью центрального подвешивания
призабеганиибоковыхрам 2 МНм/радпоказал,
чтоприскорости 130 км/чдвижениепорожнего
вагона асимптотическиустойчиво. Кроме того,
результаты расчетов ходовых качеств свиде
-тельствуют о том, что при скорости движения
120 км/ч они соответствуют нормативным
(табл. 2).
Таблица 2
Показателиходовыхкачестввагонапри
скоростидвижения 120 км/ч
Показатель ныйГружева- -гон
Порожний вагон
Максимальноегоризон
-тальноеускорениена
пятникекузова, вдолях отg
0,10
отлично хорошо0,24
Максимальноеверти
-кальноеускорениена
пятникекузова, вдолях отg
0,33
хорошо хорошо0,62
Коэффициентверти
-кальнойдинамики, Кдв хорошо0,34
0,59
хорошо РамнаясилаНр, кН отлично8,86 отлично6,10
Коэффициентустойчи
-востиотвползанияколе
-санаголовкурельсакус:
– минимальноезначение
– вероятностьпревыше
-ниянормативногозначе
-ния ([кус]=1,3), %
1,53
100
0,25
97,3
Уточнениепараметровходовыхчастейпо качествувписываниявкривые
Исследования на криволинейном участке
пути среднего состояния производилисьна не
-линейной модели с параметрами, выбранными
порезультатамисследованияходовыхкачеств.
В качестве показателей, характеризующих
качество движения вагона вкривой, были при
-няты величины рамных сил, действующих на
колеснуюпару состороны боковойрамы, углы
набеганияколесных парна рельсы, атакжепо
-казатель износа. Безопасность движения оце
-нивалась повеличине коэффициентазапасаус
-тойчивостиотсходаколеснойпарысрельсов, а
также по величине поперечных усилий, дейст
-вующихотнабегающегоколесанарельс.
Среди указанных показателей для подвиж
-ного состава нормируется коэффициентзапаса
устойчивости и величина рамной силы [5]. Ве
-личина поперечного усилия, действующего от
колесанарельс, рекомендуетсянеболее 100 кН
израсчетанапряженногосостоянияпути [6].
На первом этапе оценивалось влияние про
-дольнойжесткостиупругойсвязиколесныхпар
и боковыхрам навеличину угла набеганияко
-гона с максимально допустимой скоростью
86 км/ч вкривойрадиусом 350 мс возвышени
-емнаружного рельса 0,15 м. Результаты расче
-тов приведены на рис. 9, где углы набегания
указаныпоабсолютномузначению.
Анализрезультатовпоказал, чтоувеличение
продольнойжесткостиупругойсвязиколесных
пар приводит к повышению углов набегания и
показателя износа. При этом большиеуглы на
-бегания имеют первые колесные пары тележек
(1 и 3 длявагона), поэтомудляоценкикачества
вписываниявкривыепоэтимпоказателямдос
-таточнооцениватьуголнабеганияипоказатель
износапервойколеснойпары.
При жесткости до 3 МН/м углы набегания
изменяются незначительно и не превышают
2 мрад, а при жесткости 5 МН/м достигают
5 мрад. Для обеспечения вписывания вкривые
с угламинабегания близкими к нулю значение
продольной жесткости должно быть миними
-зировано, однако это приводит к резкому
уменьшению критической скорости. Таким об
-разом, в рассматриваемой конструкции можно
реализовать достаточный при принятых экс
-плуатационныхскоростяхуровенькритической
скоростис сохранениемкачества вписыванияв
кривые, однако, дальнейшееповышениескоро
-сти движения будетсвязано с повышением из
-носовколесныхпарвкривых.
Продольнаяжесткость, МН/м
Уг
ол
на
бе
га
ни
я
,
мр
ад
Продольнаяжесткость, МН/м
По
каз
а
т
ел
ь
из
но
са
,
Н
/
м
Рис. 9. Зависимостиугловнабеганияипоказателя износаотпродольнойжесткостиупругойсвязико
-лесныхпарибоковыхрам
Для обеспечения устойчивого движения на
прямом участке пути до скорости 120 км/ч и
вписывания в кривые с углами набегания не
более 5 мрад продольная жесткость упругой
связи колесных пар и боковых рам должна со
-ставлять 2,5…5,0 МН/м.
На следующем этапе производилась оценка
качества вписывания и безопасности движения
в кривых различного радиуса при фиксирован
-ном значении параметров связей. Оценивалось
движение как порожнего, так и груженого ва
-гона по кривым участкам пути среднего со
-стояния радиусом 350 и 650 м с различными
скоростями. Участокпутисоставлял 300 м, при
этом длина прямой составляла 20 м, переход
-нойкривой – 160 мдля кривойрадиусом 350 м
и 180 мдлякривойрадиусом 650 м.
Результатрасчета максимальногоусилия на
набегающемколесе, рамнойсилы и коэффици
-ента запаса устойчивости в кривых различных
радиусовпоказал:
1) в допустимыхдиапазонах скоростей в кри
-вых различных радиусов превышение ре
-комендуемого значения поперечного уси
-лия, действующего от набегающего колеса
нарельс (100 кН), инормативногозначения
рамнойсилыненаблюдается;
2) для груженого вагона минимальный коэф
-фициент запаса устойчивости от схода ко
-леса срельса (на набегающемколесе) вце
-лом монотонно убывает с ростом скорости
и уменьшением радиуса кривой, оставаясь
при этом выше минимально допускаемого
значения;
3) для порожнего вагона вероятность превы
-шения нормативного значения коэффици
-ентазапасаустойчивостидлявсехзначений
скорости движенияирадиусовкривыхпре
-восходитбезопасноезначение (97 %).
Характерная осциллограмма угла набега
-ния первой колесной пары представлена на
рис. 10.
50 100 150 200 250 300 5
0 5
Расстояние, м
У
го
л
на
б
ег
ани
я
,
м
рад Прямая Переходнаякривая Круговаякривая
Рис. 10. Характернаяосциллограммаугланабегания
первойколеснойпарыпридвижениигруженогова
-гонапокривойрадиусом 350 мсоскоростью
Как на осциллограммахугла набегания, так
и показателя износа отмечаются осцилляции
относительно среднего значения, обусловлен
-ные колебаниями колесной пары в рельсовой
колее, вызванные неровностямирельсовых ни
-тей иее естественным вилянием. Оценка каче
-ства вписывания в кривые производилась по
среднемузначению указанных показателей. На
рис. 11 и 12 для кривых различных радиусов
приведены графики зависимости угла набега
-ния и показателя износа (по первой колесной
паре) вкруговойкривойотскоростидвижения.
Анализ этих зависимостей показал, что по
мере увеличения скорости движения происхо
-дит рост угла набегания и показателя износа.
Причемвеличиныугланабеганиядляпорожне
-го и груженого вагона в целом совпадают, а
наибольшийпоказательизносаимеетгруженый
вагон. Поэтому для оценки качества вписыва
-ния в кривые по этим показателям достаточно
исследовать движение вагона в груженом ре
-жиме. Помере роста радиусакривойотмечает
-ся незначительное уменьшение исследуемых
показателей.
Скоростьдвижения, км/ч
Скоростьдвижения, км/ч
Уг
ол
на
б
е
га
ни
я
,
м
рад
По
ка
за
те
ль
из
н
ос
а
,
Н
/
м
Рис. 11. Зависимостиугланабеганияипоказателя
износаотскоростидвижениявкривойрадиусом
350 м
Скоростьдвижения, км/ч
Уг
ол
на
б
е
га
ни
я
,
мр
а
д
По
ка
за
т
ел
ь
из
н
ос
а
,
Н
/
м
Скоростьдвижения, км/ч
Рис. 12. Зависимостиугланабеганияипоказателя
износаотскоростидвижениявкривойрадиусом
650 м
Исследования показали, что при макси
-мальнодопустимыхскоростях движениявкри
-выхразличныхрадиусовуглынабеганияимеют
незначительноеотклонение, поэтому выборпа
-раметров подвешивания достаточно проводить
в кривых малого радиуса, наиболее часто
встречающихся на дорогах, и с максимальной
скоростьюдвижениявних.
Таким образом, выбранные параметры
обеспечивают малые углы набегания колесных
парвкривых, снижениеизносовибезопасность
движения.
Заключение
Разработанныемодели движениягрузовых
вагонов на тележках с упругим соединением
колесныхпарибоковыхрампозволилиустано
-вить область рациональных параметров
(табл. 3), обеспечивающую устойчивое движе
-ние, нормативные значения показателей ходо
-вых качеств и безопасности движения, а также
вписывание в кривые с минимальнымиуглами
набегания. Проведенные исследования легли в
Таблица 3
Рациональныепараметрытрехэлементнойте
-лежкисупругойсвязьюколесныхпарибоковых
рамприосевойнагрузке 25 т
Показатель
Центральное подвешива
-ние (насторону)
Упругая связьколес
-ныхпари боковыхрам (наподшип
-ник) Вертикальнаяжест
-кость, МН/м: - тара
- брутто ненеболееболее 2,7 4,5
14,0…15,0
Поперечнаяжест
-кость, МН/м: - тара
- брутто 1,8…2,5 3,0…4,0
0,75…3,0
Продольнаяжест
-кость, МН/м: – тара
– брутто 1,8…2,5 3,0…4,0
2,5…5,0
Угловаяжесткость
призабеганиибоко
-выхрам, МНм/рад неменее 2,0 –
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙСПИСОК
1. ГаргВ.К., ДуккипатиР.В. Динамикаподвижно
-госостава: Пер. сангл. / Подред. Н.А. Паньки
-на – М.: Транспорт, 1988. – 391 с.
2. Компьютерное моделирование задач динамики
железнодорожного подвижного состава. Моде
-лирование динамики грузовых вагонов в про
-граммномкомплексе MEDYNA: Учеб. пособие /
Сост. В.С. Лесничий, А.М. Орлова. – Часть 3: –
СПб: ПГУПС, 2002. – 35 с.
3. ОрловаА.М. Фрикционный элемент сперемен
-ным прижатием для моделирования работы
скользунов, пятника и фрикционных гасителей
подвешивания // Подвижной состав XXI века:
идеи, требования, проекты: – ПГУПС. – СПб., 2003. – С. 71 - 75.
4. АнисимовП.С., ВеригоМ.Ф., ГрачеваЛ.О.,
КузнецовА.В., КузьмичЛ.Д., ЛьвовА.А., Со
-коловМ.М. Опараметрах перспективнойдвух
-осной тележки грузовых вагонов // Труды
ВНИИВ. – М., 1973. – Вып. 20. – С. 3-21.
5. Нормы расчета и проектирования вагонов же
-лезных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоход
-ных), М.: ГосНИИВ–ВНИИЖТ, 1996. – 319 с.