Research of the Impact of Geometric Unevenness of the Railway Track on the Dynamic Parameters of the Railway Rolling Stock With Two-Stage Spring Suspension

Abstract

EN: Abstract. The paper studies the possibility of using previously developed by the authors spatial mathematical model of the modern diesel train DPKr-2 for parameters determination, with the help of which the dynamic properties of the mechanical part are evaluated. The dependences of maximum accelerations of the body in the vertical and horizontal planes, the coefficients of vertical and horizontal dynamics both in the primary and in the secondary suspension on the speed of the car movement, the amplitude and the length of geometrical unevenness of the railway track were obtained. It is established at what speeds, depending on the parameters of geometrical unevenness of the railway track, the phenomenon of resonance and danger for the diesel train car movement appears. For a particular length of geometrical unevenness, the maximum permissible value of its amplitude over the entire range of speed movement, where the coefficients of vertical and horizontal dynamics in the primary suspension do not exceed permissible limits, has been studied. The adequacy of the mathematical model is checked by comparing the results obtained during calculations with the experimental ones.

UK: Анотація. У статті досліджено можливість використання раніше розробленої авторами просторової математичної моделі сучасного дизельного поїзда DPKr-2 для визначення параметрів, за допомогою яких оцінюються динамічні властивості механічної частини. Залежності максимальних прискорень кузова у вертикальній та горизонтальній площинах, коефіцієнти вертикальної та горизонтальної динаміки як у первинній, так і у вторинній підвісці від швидкості руху вагона, амплітуди та довжини геометричної нерівності залізниці доріжка була отримана. Встановлено, з якою швидкістю, залежно від параметрів геометричної нерівномірності залізничної колії, з’являється явище резонансу та небезпеки для руху вагона дизель-поїзда. Для певної довжини геометричної нерівності було вивчено максимально допустиме значення її амплітуди у всьому діапазоні руху швидкості, де коефіцієнти вертикальної та горизонтальної динаміки в первинній підвісці не перевищують допустимих меж. Адекватність математичної моделі перевіряється порівнянням отриманих під час розрахунків результатів з експериментальними.

RU: Аннотация. В статье исследована возможность использования ранее разработанной авторами пространственной математической модели современного дизельного поезда DPKr-2 для определения параметров, с помощью которых оцениваются динамические свойства механической части. Зависимости максимальных ускорений кузова в вертикальной и горизонтальной плоскостях, коэффициенты вертикальной и горизонтальной динамики как в первичной, так и во вторичной подвеске от скорости движения вагона, амплитуды и длины геометрической неровности дороги дорожка была получена. Установлено, с какой скоростью, в зависимости от параметров геометрической неравномерности железнодорожного пути, появляется явление резонанса и опасности для движения вагона дизель-поезда. Для определенной длины геометрической неровности было изучено максимально допустимое значение ее амплитуды во всем диапазоне движения скорости, где коэффициенты вертикальной и горизонтальной динамики в первичной подвеске не превышают допустимых пределов. Адекватность математической модели проверяется сравнением полученных при расчетах результатов с экспериментальными.