Модернизация как способ улучшения использования универсальных вагонов
Loading...
Date
2016
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ
Abstract
RU: Цель. Основными требованиями к конструкции модернизированных вагонов являются те, которые позволят снизить эксплуатационные расходы и повысить экономическую эффективность их использования. В связи с актуальностью данной тематики необходимо провести комплекс исследований, который позволит в дальнейшем использовать универсальные платформы, переоборудованные согласно Техническим условиям ТУ 3182–065–71390252–2911 под перевозку контейнеров. В процессе исследований предполагается произвести: оценку прочности, запаса сопротивления усталости элементов конструкции и оценку соответствия прочностных характеристик элементов модернизированной платформы нормативной документации. Методика. Проведен анализ использования для перевозки контейнеров специализированного и универсального подвижного состава, вопросов модернизации универсальных вагонов. Выполнена оценка прочности несущей конструкции платформ на основании комплекса расчетных и экспериментальных исследований. Экспериментальная часть включает в себя испытания: статические, ударные и на ремонтные нагрузки. Произведена оценка прочностных качеств вагона и запаса усталостной прочности на базе расчетно-экспериментальных данных. Результаты. На основании проведенных статических, ударных и на ремонтные нагрузки испытаний, с учетом квазистатических продольных сил, произведена оценка прочности конструкции вагонов согласно нормативной документации. Расчетно-экспериментальные данные позволяют произвести оценку запаса сопротивления усталости элементов конструкции. Данная работа завершена получением результатов, которые позволяют обоснованно производить переоборудование универсальных платформ опорными плитами с фитинговыми упорами для крепления контейнеров. Научная новизна. Результаты проведенных расчетных и экспериментальных исследований показали, что модернизированные платформы отвечают условиям прочности и имеют достаточный запас сопротивления усталости. Это позволяет рекомендовать переоборудование универсальных платформ серийно всем вагоноремонтным предприятиям, представившим опытные образцы. Практическая значимость. Авторами проведен комплекс работ, на основании которых обоснована возможность переоборудования универсальных платформ под перевозку крупнотоннажных контейнеров. Часть вагонного парка, находящаяся в запасе, с небольшими материальными затратами может быть переведена в эксплуатационный парк. За счет проведенной модернизации – переоборудования универсальных платформ стационарными специализированными устройствами, – увеличивается коэффициент использования вагона.
EN: Purpose. The main design requirements of the modernized cars are those allowing reduction of operating costs and improvement of economic efficiency of their use. Due to the relevance of this subject the work presents the complex of conducted research, which will allow in prospect to use the universal flatcar, converted according to the Technical specifications TU 3182-065-71390252-2911 for container service. The research includes: evaluation of strength, fatigue safety of the design elements and conformity assessment of the strength characteristics of the modernized flatcar elements to the regulatory documents. Methodology. The analysis covers the use of specialized and universal rolling stock for transportation of containers, as well as the issues of modernization of universal cars. The strength of the flatcar bearing structure is evaluated based on the complex of numerical and experimental studies. The experimental part includes the static, repair load and impact tests. The car strength qualities and the fatigue safety are evaluated on the basis of calculated and experimental data. Findings. The conducted static, repair load and impact tests, given the quasi-static longitudinal forces, allowed the evaluation of the car structure strength according to the regulatory documents. The calculated and experimental data make it possible to assess the fatigue safety of structural elements. The present work is completed by obtaining the results that allow performing reasonable re-equipment of universal flatcars with baseplates with fitting stops to fasten the containers. Originality. The results of calculated and experimental studies showed that the modernized flatcars meet the conditions of strength and have sufficient fatigue safety factor. This makes it possible to recommend the re-equipment of universal flatcars for all car-repair enterprises that submitted the prototypes. Practical value. The complex of works was conducted that demonstrated the possibility of re-equipment of universal flatcars for the transportation of large containers. Part of the car fleet, kept in reserve, with little material costs can be transferred to the operational fleet. The modernization – re-equipment of universal flatcars with stationary specialized devices will increase the car usability coefficient.
UK: Мета. Основними вимогами до конструкції модернізованих вагонів є ті, які дозволять знизити експлуатаційні витрати та підвищити економічну ефективність їх використання. У зв’язку з актуальністю цієї тематики необхідно провести комплекс досліджень, який дозволить у подальшому використовувати універсальні платформи, переобладнані відповідно до Технічних умов ТУ 3182–065–71390252–2911 під перевезення контейнерів. У процесі досліджень передбачається виконати: оцінку міцності, запасу опору втоми елементів конструкції та оцінку відповідності характеристик елементів модернізованої платформи нормативній документації. Методика. Проведено аналіз використання для перевезення контейнерів спеціалізованого та універсального рухомого складу, питань модернізації універсальних вагонів. Виконано оцінку міцності несучої конструкції платформ на підставі комплексу розрахункових і експериментальних досліджень. Експериментальна частина включає в себе випробування: статичні, ударні та на ремонтні навантаження. Проведено оцінку якостей вагона на міцність і запасу втомної міцності на базі розрахунково-експериментальних даних. Результати. На підставі проведених статичних, ударних та на ремонтні навантаження випробувань, із урахуванням квазістатичних поздовжніх сил, проведена оцінка міцності конструкції вагонів згідно нормативної документації. Розрахунково-експериментальні дані дозволяють зробити оцінку запасу опору втоми елементів конструкції. Дана робота завершена отриманням результатів, які дозволяють обґрунтовано здійснювати переобладнання універсальних платформ опорними плитами з фітинговими упорами для кріплення контейнерів. Наукова новизна. Результати проведених розрахункових та експериментальних досліджень показали, що модернізовані платформи відповідають умовам міцності й мають достатній запас опору втоми. Це дозволяє рекомендувати переобладнання універсальних платформ серійно всім вагоноремонтним підприємствам, що представили дослідні зразки. Практична значимість. Авторами проведений комплекс робіт, на підставі яких обґрунтована можливість переобладнання універсальних платформ під перевезення великотоннажних контейнерів. Частина вагонного парку, що знаходиться в запасі, з невеликими матеріальними витратами може бути переведена в експлуатаційний парк. За рахунок проведеної модернізації – переобладнання універсальних платформ стаціонарними спеціалізованими пристроями, – збільшується коефіцієнт використання вагона.
EN: Purpose. The main design requirements of the modernized cars are those allowing reduction of operating costs and improvement of economic efficiency of their use. Due to the relevance of this subject the work presents the complex of conducted research, which will allow in prospect to use the universal flatcar, converted according to the Technical specifications TU 3182-065-71390252-2911 for container service. The research includes: evaluation of strength, fatigue safety of the design elements and conformity assessment of the strength characteristics of the modernized flatcar elements to the regulatory documents. Methodology. The analysis covers the use of specialized and universal rolling stock for transportation of containers, as well as the issues of modernization of universal cars. The strength of the flatcar bearing structure is evaluated based on the complex of numerical and experimental studies. The experimental part includes the static, repair load and impact tests. The car strength qualities and the fatigue safety are evaluated on the basis of calculated and experimental data. Findings. The conducted static, repair load and impact tests, given the quasi-static longitudinal forces, allowed the evaluation of the car structure strength according to the regulatory documents. The calculated and experimental data make it possible to assess the fatigue safety of structural elements. The present work is completed by obtaining the results that allow performing reasonable re-equipment of universal flatcars with baseplates with fitting stops to fasten the containers. Originality. The results of calculated and experimental studies showed that the modernized flatcars meet the conditions of strength and have sufficient fatigue safety factor. This makes it possible to recommend the re-equipment of universal flatcars for all car-repair enterprises that submitted the prototypes. Practical value. The complex of works was conducted that demonstrated the possibility of re-equipment of universal flatcars for the transportation of large containers. Part of the car fleet, kept in reserve, with little material costs can be transferred to the operational fleet. The modernization – re-equipment of universal flatcars with stationary specialized devices will increase the car usability coefficient.
UK: Мета. Основними вимогами до конструкції модернізованих вагонів є ті, які дозволять знизити експлуатаційні витрати та підвищити економічну ефективність їх використання. У зв’язку з актуальністю цієї тематики необхідно провести комплекс досліджень, який дозволить у подальшому використовувати універсальні платформи, переобладнані відповідно до Технічних умов ТУ 3182–065–71390252–2911 під перевезення контейнерів. У процесі досліджень передбачається виконати: оцінку міцності, запасу опору втоми елементів конструкції та оцінку відповідності характеристик елементів модернізованої платформи нормативній документації. Методика. Проведено аналіз використання для перевезення контейнерів спеціалізованого та універсального рухомого складу, питань модернізації універсальних вагонів. Виконано оцінку міцності несучої конструкції платформ на підставі комплексу розрахункових і експериментальних досліджень. Експериментальна частина включає в себе випробування: статичні, ударні та на ремонтні навантаження. Проведено оцінку якостей вагона на міцність і запасу втомної міцності на базі розрахунково-експериментальних даних. Результати. На підставі проведених статичних, ударних та на ремонтні навантаження випробувань, із урахуванням квазістатичних поздовжніх сил, проведена оцінка міцності конструкції вагонів згідно нормативної документації. Розрахунково-експериментальні дані дозволяють зробити оцінку запасу опору втоми елементів конструкції. Дана робота завершена отриманням результатів, які дозволяють обґрунтовано здійснювати переобладнання універсальних платформ опорними плитами з фітинговими упорами для кріплення контейнерів. Наукова новизна. Результати проведених розрахункових та експериментальних досліджень показали, що модернізовані платформи відповідають умовам міцності й мають достатній запас опору втоми. Це дозволяє рекомендувати переобладнання універсальних платформ серійно всім вагоноремонтним підприємствам, що представили дослідні зразки. Практична значимість. Авторами проведений комплекс робіт, на підставі яких обґрунтована можливість переобладнання універсальних платформ під перевезення великотоннажних контейнерів. Частина вагонного парку, що знаходиться в запасі, з невеликими матеріальними витратами може бути переведена в експлуатаційний парк. За рахунок проведеної модернізації – переобладнання універсальних платформ стаціонарними спеціалізованими пристроями, – збільшується коефіцієнт використання вагона.
Description
А. Рейдемейстер: ORCID 0000-0001-7490-7180, В. Калашник: ORCID 0000-0002-8073-4631, А. Шикунов: ORCID 0000-0001-8256-2634
Keywords
платформа, контейнер, хребтовая балка, прочность конструкции, статические испытания, продольные нагрузки, ударные испытания, фитинговый упор, напряжения, оценка прочности, flatcar, container, centre sill, structural strength, static tests, longitudinal loads, impact tests, fitting stop, stress, strength evaluation, хребтова балка, міцність конструкції, статичні випробування, поздовжні навантаження, ударні випробування, фітинговий упор, напруження, оцінка міцності, КВВГ
Citation
Рейдемейстер А. Г., Калашник В. А., Шикунов А. А. Модернизация как способ улучшения использования универсальных вагонов. Наука та прогрес транспорту. 2016. № 2 (62). URL: http://stp.diit.edu.ua/article/view/67334/66716.