ргр по безопасности движения жд транспорта. Безопасность движения РГР. Расчетнографическая работа по дисциплине безопасность движения на железнодорожном транспорте
 Скачать 183.05 Kb.
|
1.4.3 Нормативные значения рамных сил в долях статической нагрузки колесной пары на рельсыНормативные значения рамных сил в долях статической нагрузки колесной пары на рельсы грузового вагона, взятые из таблицы 14 ГОСТ 33211-2014 Вагоны грузовые. Требования к прочности и динамическим качествам [2], приведены в таблице 1.8. Таблица 1.8 – Нормативные значения рамных сил в долях статической нагрузки колесной пары на рельсы грузового вагона
Вывод: рамные силы в долях от статической нагрузки колесной пары на рельсы грузового груженого вагона и в порожнем состоянии соответствуют показателям _________________ качества хода [2]. 2 ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ КОЛЕСНОЙ ПАРЫ ПРОТИВ СХОДА С РЕЛЬСА Устойчивость колесной пары против схода с рельса оценивается в соответствии с пунктом 3.4.3 «Норм» для трех случаев критических сочетаний, действующих на колесную пару сил: – при ударном входе вагона в кривую, при проходе стрелок на боковой путь, при интенсивном вилянии тележки при движении с максимальной скоростью по прямому участку пути, при интенсивных боковых колебаниях кузова и сопутствующих невыгодных обстоятельствах взаимодействия колесной пары и пути; – при экстренном торможении поезда повышенного веса на малой скорости с головного локомотива при прохождении кривого участка пути, когда возникающие значительные квазистатические усилия сжатия состава могут привести к перекосу (сдвигу) вагона в колее и появлению больших поперечных сил взаимодействия колес с рельсами, а в экстремальных условиях – и к выжиманию легковесного (например, порожнего) вагона; – при проходе с малой скоростью вагоном переходной кривой, когда происходит силовое замыкание скользунов, расположенных по диагонали вагона и, как следствие, возникновение кососимметричных сил и обезгрузка колес. Коэффициент устойчивости колесной пары против схода с рельса определяется по формуле  (2.1)где β – угол наклона образующей конусообразной поверхности гребня колеса с горизонталью; µ – коэффициент трения поверхности колеса и рельса;  – вертикальная нагрузка от набегающего колеса на рельс, кН; – боковое усилие взаимодействия гребня набегающего колеса и головки рельса, кН;  – допускаемое значение коэффициента запаса устойчивости.Для первого расчетного случая коэффициент устойчивости определяется зависимостью  , (2.2)где  – сила тяжести обрессоренных частей вагона, действующая на шейку оси колесной пары, кН;  – сила тяжести необрессоренных частей, приходящихся на колесную пару; – расчетное значение коэффициента вертикальной динамики;  – расчетное значение коэффициента динамики боковой качки; – среднее вероятное значение коэффициента вертикальной динамики обрессоренных частей вагона, определяется по формуле;  – среднее вероятное значение рамной силы, вычисляется по формуле;  – расстояние между серединами шеек оси; – среднее расстояние между точками контакта колес с рельсами; – расчетное расстояние от точки контакта до середины шеек оси;  – радиус среднеизношенного колеса.Величина силы тяжести обрессоренных частей вагона, действующей на шейку оси колесной пары, определяется зависимостью  , (2.3)где Т – тара вагона, кН; Q – грузоподъемность вагона, кН;  – сила тяжести необрессоренных частей, приходящихся на колесную пару, кН;  – число осей вагона.Аналитически оценка коэффициента устойчивости колесной пары против схода с рельса для первого расчетного случая проводится для порожнего и груженого вагона, двигающегося с конструкционной скоростью – 120 км/ч. Допускаемое значение коэффициента запаса устойчивости составляет [Кус]=1,3. Для второго расчетного случая коэффициент запаса устойчивости колесной пары определяется по формуле  , (2.4)где  – вертикальная нагрузка от тележки на путь с учетом ее обезгрузки при эксцентричном действии продольных сил, кН;  – вертикальная статическая нагрузка от тележки на путь, кН;  – коэффициенты перекоса; N – расчетные предельные сжимающие силы, действующие на автосцепки вагона;  – суммарный поперечный разбег рамы кузова вагона относительно оси пути в направляющем сечении (по шкворню); 2l – база вагона; 2L – расстояние между упорными плитами автосцепок; 2L – длина по осям сцепления автосцепок; а – длина корпуса автосцепки;  – высота рабочей плоскости пятника над уровнем головки рельса; – высота оси автосцепки над уровнем головки рельса; – высота центра тяжести вагона над уровнем головки рельса;  – возвышение наружного рельса в кривой;  – расстояние между кругами катания колес; R – радиус кривой. В формуле верхние знаки соответствуют установке I вагона, когда набегающее колесо вкатывается на наружный рельс, а нижние - установке II, когда набегающее колесо вкатывается на внутренний рельс. Вертикальная нагрузка от тележки на путь определяется с учетом ее обезгрузки под действием продольной силы, вызванной разностью высот осей автосцепок исследуемого и соседних вагонов; определяется по формуле  (2.5)где  – разность уровней осей автосцепок в соединении двух вагонов;  – вертикальная жесткость рессорного подвешивания одной тележки;Коэффициенты  определяются по формулам (2.6) (2.7)где  – продольные критические силы, приводящие к относительному перекосу вагонов и осей автосцепок в плане, кН.Величины  определяются на основе зависимостей , (2.8) (2.9)где  – горизонтальная жесткость рессорного подвешивания одной тележки.Перед определением Кус проверяется условие  (2.10)где  – упругая поперечная деформация рессорного комплекта тележки под действием поперечных горизонтальных сил Н, м;  – предельное (по конструкции) поперечное одностороннее перемещение надрессорной балки относительно рамы.Упругая поперечная деформация рессорного комплекта тележки под действием поперечных горизонтальных сил определяется зависимостью  . (2.11)Значение H1,2 определяется по формуле  . (2.12)При  в формуле вместо  подставляется  и принимается Nка , Nкб=∞.По первому расчетному случаю рассматривается критическое сочетание действующих на колесную пару сил, которое может возникнуть: - при ударном входе вагона в кривую; - при проходе стрелок с выходом на боковой путь; - при интенсивном вилянии тележек в движении с высокой скоростью по прямым участкам пути и по пологим кривым; - при значительных боковых колебаниях кузова; - при сопутствующих невыгодных обстоятельствах взаимодействия колесной пары и пути. Основные параметры вагона на тележках типа 2 по ГОСТ 9246-2013 и обозначения, соответствующие формулам 3.43, 2.2, 2.6 [1], приведены в таблице 2.1 Таблица 2.1 – Основные параметры вагона и данные для расчета
Коэффициент запаса устойчивости колесной пары против схода с рельсов для первого расчетного случая вычисляется по формуле 3.43 из [1] по исходным и вычисленным параметрам. Результаты расчета для груженого и порожнего состояния вагона приведены в таблице 2.2. Допускаемое значение коэффициента запаса устойчивости для грузовых вагонов по требованиям [1] и [2] принимается равным 1,3. Таблица 2.2 – Коэффициент запаса устойчивости колесной пары против схода с рельсов в движении (для первого расчетного случая)
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||