Determination of the Issue Concerning the lift Resistance Factor of lightweight Car
eaDNURT - the electronic archive of the Dnepropetrovsk National University of Railway Transport
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Determination of the Issue Concerning the lift Resistance Factor of lightweight Car
До питання визначення коефіцієнту запасу стійкості від вичавлювання легковагових вагонів К вопросу определения коэффициента запаса устойчивости от выжимания легковесных вагонов |
|
| Creator |
Shvets, Angela A.
Zheleznov, Konstantine I. Zhelieznov, Konstantine I. Akulov, Artem S. Zabolotnyi, Oleksandr M. Chabaniuk, Evhen V. Shvets, Anzhela O. Швець, Анжела Олександрівна Железнов, Костянтин Ігоревич Акулов, Артем Сергійович Заболотний, Олександр Миколайович Чабанюк, Евген Вікторович Швец, Анжела Александровна Железнов, Константин Игоревич Акулов, Артем Сергеевич Заболотный, Александр Николаевич Чабанюк, Евгений Викторович |
|
| Subject |
traffic safety
rules for the calculation car lift resistance factor movement speed lift resistance factor безпека руху норми для розрахунку стійкість вагонів від вичавлювання швидкість руху коефіцієнт стійкості СКТБ МСУБ безопасность движения нормы для расчета устойчивость вагонов от выжимания скорость движения коэффициент устойчивости |
|
| Description |
Determination of the issue concerning the lift resistance factor of lightweight car / A. O. Shvets, K. I. Zhelieznov, A. S. Аkulov, O. M. Zabolotnyi, Ye. V. Chabaniuk // Наука та прогрес транспорту. — 2015. — № 6 (60). — P. 134—148.
EN: Purpose. The analytical study of the connection between the longitudinal force, acting on the light-weight car, lateral and vertical forces of interaction in the contact zone «wheel – rail» with the lift resistance factor value is to provide a simple relationships between them. Methodology. Research was conducted by the method of mathematical modeling of loading the freight car when driving at different speeds on straight and curved sections of a track. Findings. Even in the absence of «lift» accordingly the classical train stability theory, as the hinge-rod system, the presence of the longitudinal compressive forces may become a factor provoking cars derailment. The main reason of wheel climbing on rails is the combination of processes of dynamic interaction between the hunting vehicle and the track with simultaneous action of longitudinal compressive forces, and not the destabilization of train as a hingedrod system. To assess the impact of the longitudinal forces value on the lift resistance factor there are presented the calculation results for the empty gondola car motion, model No. 12-532, on 250 m radius curve with 150 mm rise and cross starting of car underframe relating to the track axis in 50 mm guiding section. The calculations were made in such a curve excluding the inertial forces from outstanding acceleration and taking into account the unbalanced acceleration with the permissible speed of 65 km/h. Originality. This study provides the technique of determining the lift resistance factor by longitudinal forces, which is somewhat different from the standard one, as well as evaluates impact of rolling stock speed on this factor. Practical value. The authors clarify the current method of determining the lift resistance factor by longitudinal forces and assess the impact of rolling stock speed on the value of this factor. From these studies one can conclude that because of cars hunting their lift is possible even when the train as hinge-rod system does not lose stability. The developed proposals allow reducing the number of car derailment by taking into account important parameters and characteristics during the process of calculation and design that increase their stability in the rail track especially in case of increased speed of freight trains. UK: Мета. Аналітичне дослідження зв’язку між поздовжньою силою, що діє на легковаговий вагон, бічними й вертикальними силами взаємодії в зоні контакту колеса та рейки з величиною коефіцієнта запасу стійкості від вичавлювання, передбачає отримання простих залежностей між ними. Методика. Дослідження проводилося методом математичного моделювання навантаженості вантажного вагона при русі з різними швидкостями по прямих та кривих ділянках шляху. Результати. Навіть за відсутності «вичавлювання» за класичною теорії стійкості поїзда, як шарнірно-стрижневої системи, наявність поздовжніх стискаючих сил може стати фактором, провокуючим схід вагонів. Основною причиною вповзання колеса на рейку є поєднання процесів динамічної взаємодії виляння екіпажу та колії з одночасною дією поздовжніх стискаючих сил, а не порушення стійкості поїзда як шарнірно-стрижневої системи. Для оцінки впливу величини поздовжніх сил на коефіцієнт запасу стійкості від вичавлювання наведені результати розрахунків руху порожнього піввагона моделі № 12-532 по кривій радіусом 250 м з піднесенням 150 мм й поперечним розгоном рами кузова вагона щодо осі колії в направляючому перетині в 50 мм. Розрахунки проводилися в такій кривій без урахування сил інерції від непогашеного прискорення та з урахуванням непогашеного прискорення при допустимій швидкості руху, рівній 65 км/год. Наукова новизна. У даному дослідженні наведено методику визначення коефіцієнта запасу стійкості від вичавлювання поздовжніми силами, яка дещо відрізняється від загальноприйнятої, а також оцінюється вплив на цей коефіцієнт швидкості руху рухомого складу. Практична значимість. Авторами уточнюється існуюча методика визначення коефіцієнта запасу стійкості від вичавлювання поздовжніми силами, а також оцінюється вплив на величину цього коефіцієнта швидкості руху рухомого складу. З проведених досліджень випливає, що через виляння вагонів їх вижимання можливо навіть тоді, коли поїзд, як шарнірно-стрижнева система, не втрачає стійкості. Розроблені пропозиції дозволяють знизити кількість сходів вагонів із рейок за рахунок обліку при розрахунках та проектуванні важливих параметрів й характеристик, що підвищують їх стійкість в рейковій колії (особливо при збільшенні швидкостей руху вантажних поїздів). RU: Цель. Аналитическое исследование связи между продольной силой, действующей на легковесный вагон, боковыми и вертикальными силами взаимодействия в зоне контакта колеса и рельса с величиной коэффициента запаса устойчивости от выжимания, предполагает получение простых зависимостей между ними. Методика. Исследование проводилось методом математического моделирования нагруженности грузового вагона при движении с различными скоростями по прямым и кривым участкам пути. Результаты. Даже при отсутствии «выжимания» по классической теории устойчивости поезда, как шарнирно- стержневой системы, наличие продольных сжимающих сил может стать фактором, провоцирующим сход вагонов. Основной причиной всползания колеса на рельс является сочетание процессов динамического взаимодействия виляющего экипажа и пути с одновременным действием продольных сжимающих сил, а не нарушение устойчивости поезда как шарнирно-стержневой системы. Для оценки влияния величины продольных сил на коэффициент запаса устойчивости от выжимания приведены результаты расчетов движения порожнего полувагона модели № 12-532 по кривой радиусом 250 м с возвышением 150 мм и поперечным разбегом рамы кузова вагона относительно оси пути в направляющем сечении в 50 мм. Расчеты производились в такой кривой без учета сил инерции от непогашенного ускорения и с учетом непогашенного ускорения при допустимой скорости движения равной 65 км/ч. Научная новизна. В данном исследовании приведена методика определения коэффициента запаса устойчивости от выжимания продольными силами, несколько отличающаяся от общепринятой, а также оценивается влияние на этот коэффициент скорости движения подвижного состава. Практическая значимость. Авторами уточняется существующая методика определения коэффициента запаса устойчивости от выжимания продольными силами, а также оценивается влияние на величину этого коэффициента скорости движения подвижного состава. Из проведенных исследований следует, что из-за виляния вагонов их выжимание возможно даже тогда, когда поезд как шарнирно-стержневая система не теряет устойчивости. Разработанные предложения позволяют снизить количество сходов вагонов с рельсов за счет учета при расчетах и проектировании важных параметров и характеристик, повышающих их устойчивость в рельсовой колее (особенно при увеличении скоростей движения грузовых поездов). |
|
| Date |
2016-02-09T09:02:23Z
2016-02-09T09:02:23Z 2015 |
|
| Type |
Article
|
|
| Identifier |
http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/4559
|
|
| Language |
en
|
|
| Publisher |
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна
|
|