Моделювання фактора зношування гребенів колісних пар локомотивів з урахуванням умов зчеплення
Loading...
Date
2021
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
НМетАУ, Дніпро
Abstract
UKR: Проблема зношування гребенів колісних пар вирішується від моменту виникнення рейкового транспорту протягом багатьох років. Особливо актуальна вона на магістральних залізницях. З метою оцінки впливу умов зчеплення на зношування гребенів коліс локомотивів під час руху рейковою колією у статті запропоновано математичну модель. Вона була отримана на основі кінематичної схеми взаємодії колеса з рейкою. В якості фактора зношування було прийнято роботу сил тертя, яка припадає на одиницю пройденого шляху. Як відомо, фактор зношування гребеня прямо пропорційний відносному ковзанню, яке залежить від умов зчеплення та може бути визначене за значенням відносного ковзання поверхні кочення напрямного колеса та геометричними параметрами вписування в криву. В результаті було отримано модель, яка пов’язує фактор зношування з параметрами кінематичної схеми взаємодії колеса з рейкою та дозволяє врахувати умови зчеплення. Запропонована модель дозволяє вдосконалити моделювання взаємодії колії та рухомого складу і процес проектування пристроїв, які забезпечують зниження інтенсивності зносу гребенів рухомого складу і рейок.
ENG: Since the advent of railways for nowadays the problem of wear of wheel flange isn’t completely solved. It is especially relevant on the main railways. In this paper the mathematical model is proposed for impact assessment of traction conditions on the wear of the flanges of locomotive wheels during the movement of the rail track. It was obtained on the basis of the kinematic scheme of interaction of the wheel with the rail. As a factor of wear was taken the work of friction forces per unit distance traveled. It is well known, the wear factor of the flange is directly proportional to the relative sliding, which depends on the traction conditions and can be determined by the value of the relative sliding surface of the guide wheel and the geometric parameters of the curve. Thus the model that relates the wear factor to the parameters of the kinematic scheme of interaction of the wheel with the rail and allows to take into account a traction conditions was obtained. The proposed model allows to improve the modeling of the interaction of track and rolling stock as well as the design process of devices that reduce the intensity of wear of the flanges and rails.
ENG: Since the advent of railways for nowadays the problem of wear of wheel flange isn’t completely solved. It is especially relevant on the main railways. In this paper the mathematical model is proposed for impact assessment of traction conditions on the wear of the flanges of locomotive wheels during the movement of the rail track. It was obtained on the basis of the kinematic scheme of interaction of the wheel with the rail. As a factor of wear was taken the work of friction forces per unit distance traveled. It is well known, the wear factor of the flange is directly proportional to the relative sliding, which depends on the traction conditions and can be determined by the value of the relative sliding surface of the guide wheel and the geometric parameters of the curve. Thus the model that relates the wear factor to the parameters of the kinematic scheme of interaction of the wheel with the rail and allows to take into account a traction conditions was obtained. The proposed model allows to improve the modeling of the interaction of track and rolling stock as well as the design process of devices that reduce the intensity of wear of the flanges and rails.
Description
А. Афанасов: ORCID 0000-0003-4609-2361; С. Голік: ORCID 0000-0002-7697-3832; А. Мунтян: ORCID 0000-0001-8375-4067; В. Васильєв: ORCID 0000-0001-7551-2332
Keywords
локомотив, гребені коліс, фактор зношування, умови зчеплення, відносне ковзання, буксування, математична модель, locomotive, flange, wear-out factor, traction conditions, relative sliding, slippage, mathematical model, КЕРС, КІМ
Citation
Афанасов А. М., Голік С. М., Васильєв В. Є., Мунтян А. О. Моделювання фактора зношування гребенів колісних пар локомотивів з урахуванням умов зчеплення. Теорія і практика металургії. 2021. № 3(128). С. 21–25. DOI: 10.34185/tpm.3.2021.03.