Research of Dynamic Indicators and Influence of Different Types of Rolling Stock on Railway Track
Loading...
Date
2020
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
IOP Publishing Ltd.
Abstract
EN: The technical level of rolling stock of railway transport directly affects the economic indicators of the transport industry and the economy of the country as a whole, which leads to the need for improvement of the control, quantitative assessment of the dynamic loading of rolling stock to ensure safe and reliable communication at the railways. Therefore, in the process of designing and operating the rolling stock the quantitative assessment of dynamic loadings is a relevant scientific and technical problem. The purpose of this work is to study the influence of different types of rolling stock, taking into account the speed of movement on their main dynamic indicators and indicators of interaction of track and rolling stock. The basis of the research is the method of mathematical and computer simulation of the dynamic loading of a freight car using the model of spatial variations of the coupling of five cars and a software complex developed in the branch research laboratory of dynamics and strength of rolling stock (BRL DSRS). Theoretical studies have been carried out under condition of movement of several types of freight cars: a gondola car of the model 12-532, a hopper car for coal transportation of the model 12-4034 and a flat car with a long cargo of the model 13-401 and typical bogies 18-100 with the speeds from 50 to 90 km/h in the curves with radii 350 and 600 m, with superelevation 130 and 120 mm, correspondingly.
UK: Технічний рівень рухомого складу залізничного транспорту безпосередньо впливає на економічні показники транспортної галузі та економіки країни в цілому, що призводить до необхідності вдосконалення контролю, кількісної оцінки динамічної завантаженості рухомого складу для дотримання безпечного й надійного сполучення на залізницях. Тому в процесі проектування й експлуатації рухомого складу кількісна оцінка динамічних навантажень становить актуальну науково-технічну задачу. Метою цієї роботи є дослідження впливу різних типів рухомого складу з урахуванням швидкості руху на їх основні динамічні показники та показники взаємодії з колією рухомого складу. За основу дослідження взятий метод математичного й комп’ютерного моделювання динамічної завантаженості вантажного піввагона з використанням моделі просторових коливань зчепу п’яти вагонів і програмного комплексу, розробленого в галузевій науково-дослідній лабораторії динаміки та міцності рухомого складу (ГНДЛ ДМРС). Теоретичні дослідження проведені за умови руху декількох типів вантажних вагонів: піввагону моделі 12-532, хопера для перевезення вугілля моделі 12-4034 та платформи з довгомірним вантажем моделі 13-401 на типових візках 18-100 зі швидкостями в діапазоні від 50 до 90 км/год по кривих із радіусами 350 й 600 м, з підвищеннями зовнішньої рейки 130 та 120 мм відповідно.
RU: Технический уровень подвижного состава железнодорожного транспорта непосредственно влияет на экономические показатели транспортной отрасли и экономики страны в целом, что приводит к необходимости совершенствования контроля, количественной оценки динамической загруженности подвижного состава для соблюдения безопасного и надежного сообщения на железных дорогах. Поэтому в процессе проектирования и эксплуатации подвижного состава количественная оценка динамических нагрузок составляет актуальную научно-техническую задачу. Целью настоящей работы является исследование влияния продольного и поперечного смещения центра тяжести груза в полувагонах при увеличении скорости движения на их основные динамические показатели – коэффициенты горизонтальной и вертикальной динамики, коэффициент устойчивости от схода с рельсов. За основу исследования взят метод математического и компьютерного моделирования динамической загруженности грузового полувагона с использованием модели пространственных колебаний сцепа пяти вагонов и программного комплекса, разработанного в отраслевой научно-исследовательской лаборатории динамики и прочности подвижного состава (ОНИЛ ДППС). Теоретические исследования проведены при движении нескольких типов грузовых вагонов: полувагона модели 12-532, хоппера для перевозки угля модели 12-4034 и платформы с длинномерным грузом модели 13-401 с типовыми тележками 18-100 со скоростями в диапазоне от 50 до 90 км/ч по кривым с радиусами 350 и 600 м, с повышениями наружного рельса 130 и 120 мм соответственно.
UK: Технічний рівень рухомого складу залізничного транспорту безпосередньо впливає на економічні показники транспортної галузі та економіки країни в цілому, що призводить до необхідності вдосконалення контролю, кількісної оцінки динамічної завантаженості рухомого складу для дотримання безпечного й надійного сполучення на залізницях. Тому в процесі проектування й експлуатації рухомого складу кількісна оцінка динамічних навантажень становить актуальну науково-технічну задачу. Метою цієї роботи є дослідження впливу різних типів рухомого складу з урахуванням швидкості руху на їх основні динамічні показники та показники взаємодії з колією рухомого складу. За основу дослідження взятий метод математичного й комп’ютерного моделювання динамічної завантаженості вантажного піввагона з використанням моделі просторових коливань зчепу п’яти вагонів і програмного комплексу, розробленого в галузевій науково-дослідній лабораторії динаміки та міцності рухомого складу (ГНДЛ ДМРС). Теоретичні дослідження проведені за умови руху декількох типів вантажних вагонів: піввагону моделі 12-532, хопера для перевезення вугілля моделі 12-4034 та платформи з довгомірним вантажем моделі 13-401 на типових візках 18-100 зі швидкостями в діапазоні від 50 до 90 км/год по кривих із радіусами 350 й 600 м, з підвищеннями зовнішньої рейки 130 та 120 мм відповідно.
RU: Технический уровень подвижного состава железнодорожного транспорта непосредственно влияет на экономические показатели транспортной отрасли и экономики страны в целом, что приводит к необходимости совершенствования контроля, количественной оценки динамической загруженности подвижного состава для соблюдения безопасного и надежного сообщения на железных дорогах. Поэтому в процессе проектирования и эксплуатации подвижного состава количественная оценка динамических нагрузок составляет актуальную научно-техническую задачу. Целью настоящей работы является исследование влияния продольного и поперечного смещения центра тяжести груза в полувагонах при увеличении скорости движения на их основные динамические показатели – коэффициенты горизонтальной и вертикальной динамики, коэффициент устойчивости от схода с рельсов. За основу исследования взят метод математического и компьютерного моделирования динамической загруженности грузового полувагона с использованием модели пространственных колебаний сцепа пяти вагонов и программного комплекса, разработанного в отраслевой научно-исследовательской лаборатории динамики и прочности подвижного состава (ОНИЛ ДППС). Теоретические исследования проведены при движении нескольких типов грузовых вагонов: полувагона модели 12-532, хоппера для перевозки угля модели 12-4034 и платформы с длинномерным грузом модели 13-401 с типовыми тележками 18-100 со скоростями в диапазоне от 50 до 90 км/ч по кривым с радиусами 350 и 600 м, с повышениями наружного рельса 130 и 120 мм соответственно.
Description
A. Shvets: ORCID 0000-0002-5537-6617; О. Bolotov: ORCID 0000-0002-0807-0340
Keywords
cargo, flat wagon, hopper car, gondola car, dynamic indicators, curved sections of the path, indicators of the interaction of rolling stock with a track, travel speed, вантаж, вагон-платформа, вагон-хопер, піввагон, динамічні показники, криві ділянки колії, показники взаємодії з колією рухомого складу, швидкість руху, груз, полувагон, динамические показатели, кривые участки пути, показатели взаимодействия подвижного состава с колеей, скорость движения, КТБМ, ГНДЛ ДМРС
Citation
Shvets A. O., Bolotov O. M., Percevoj A. K., Ghlukhov V. V., Bolotov O. O., Saparova L. S. Research of Dynamic Indicators and Influence of Different Types of Rolling Stock on Railway Track. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. Vol. 985 : 15th Intern. Sci. and Techn. Conf. "Problems of the railway transport mechanics" (PRTM 2020), 27–29 May 2020, Dnipro, Ukraine. Р. 1–10. DOI: 10.1088/1757-899X/985/1/012014.