М. А. Карюкин Многовариантное моделирование параметров конструкции упругих клемм современных рельсовых скреплений с анализом их напряженно-деформированного состояния [далее] [скрыть]
Цель: Определить влияние геометрических параметров наиболее распространенной упругой прутковой клеммы современных промежуточных рельсовых скреплений — В-образной клеммы (типа ЖБР и АРС) на изменение ее напряженно-деформированного состояния. Предложить дальнейшее направление совершенствования конструкции упругих прутковых клемм рельсовых скреплений для увеличения надежности конструкции. Методы: В статье приведены результаты многовариантного моделирования геометрических параметров клемм (ЖБР — 20 шт., АРС — 13 шт.) с анализом их напряженно-деформированного состояния, с использованием методов программно-вычислительных комплексов SolidWorks и Ansys Workbanch. Результаты: Анализ конструкции современных скреплений показал, что интервалы варьирования геометрических параметров клемм (диаметр прутка, вертикальный радиус, горизонтальный радиус) имеют небольшие пределы и существенные ограничения, связанные с требованиями обеспечения прочности, упругости и работоспособности всего скрепления. Выявлена необходимость рассмотрения вариантов с вертикальными радиусами менее 60 мм, что влечет за собой необходимость коренного изменения самой формы клемм. Практическая значимость: Анализ расчетов многовариантных моделей показал степени влияния интервалов варьирования геометрических параметров прутковых клемм (диаметр прутка, вертикальный радиус, горизонтальный радиус) на напряженно-деформированное состояние. Установлено, что для дальнейшего увеличения упругости клемм необходима разработка нового типа рельсового скрепления с принципиально иной формой (отличной от современной В-образной формы) упругой клеммы, не обладающей современными конструктивными ограничениям в геометрических параметрах. Ключевые слова: Железнодорожный путь, рельсовое скрепление, программно-вычислительный комплекс, SolidWorks, Ansys, геометрические параметры, напряжения
Д. В. Даниленко, В. П. Ефимов, В. А. Чернов Исследование усталостной долговечности пружин боковых скользунов тележки модели 18-9891 [далее] [скрыть]
Цель: Проведение комплексных экспериментальных исследований усталостной прочности пружин боковых скользунов грузовой тележки с оценкой эффективности применения термической и дробеструйной обработки в процессе их изготовления. Методы: Применен метод стендовых ресурсных (на усталость)испытаний пружин боковых скользунов постоянного контакта, который позволил получить характеристики выносливости натурных деталей. Для исследования влияния упрочняющих операций в процессе изготовления пружин на их усталостную прочность проведены металлографические исследования пружинной стали с оценкой механических характеристик поверхностных слоев различных зон винтового пространственного бруса. Результаты: Получены экспериментальные силовые характеристики пружинных комплектов боковых скользунов инновационной грузовой тележки с нагрузкой на ось 25 тс (245 кН). Кривые усталости пружин, представленные в вероятностном аспекте, позволили определить коэффициенты запаса прочности пружин по усталости с учетом эксплуатационной нагруженности, а также обо-сновать соответствие пружинных комплектов нормативным требованиям. Практическая значимость:По результатам исследований рассмотренный конструктивно-технологический вариант бокового скользуна постоянного контакта грузовой тележки запущен в серийное производство. Результаты испытаний позволяют обоснованно назначить гарантийный межремонтный пробег ответственного узла тележки и проводить работы по дальнейшей модернизации конструкции с целью повышения эксплуатационного ресурса. Ключевые слова: Усталостная прочность, пружины, боковой скользун тележки грузового вагона, металлографические исследования металла пружин
С. Т. Джаббаров, Н. Б. Кодиров Анализ влияния динамической нагрузки колеса на рельсы условиях скоростного движения поездов в Узбекистане [далее] [скрыть]
Цель: Обоснование выбора факторов, определяющих формирование динамической нагрузки на железнодорожный путь со стороны современного подвижного состава при скоростном и высокоскоростном движении. Для достижения этой цели были проведены теоретические предпосылки и экспериментальные исследования. В результате работы разработана методика определения вертикальной расчетной силы, которая действует от колеса на рельс. Методика: Скоростные и высокоскоростные поезда, в силу своей принципиальной конструкции и значительного увеличения скорости движения, требуют пересмотра методов расчета воздействия подвижного состава на железнодорожный путь. Это включает анализ соотношений среднеквадратических отклонений различных динамических сил и оценку влияния различных факторов при разных скоростях движения. Результаты: В рамках работы были про- ведены экспериментальные измерения для изучения изменений динамической нагрузки. В результате были получены зависимости между средней и расчетной вертикальными силами и скоростью движения для современных пассажирских поездов. С использованием факторного дисперсионного анализа были получены численные характеристики влияния различных факторов на значение вертикальной силы, действующей от колеса на рельс. Также были определены степени влияния различных факторов на формирование этой силы. Ключевые слова: Расчет пути на прочность, верхнее строение пути, скоростное движение, напряжение в пути, динамическая сила, динамическое неравенство