Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время весьма актуальній является решение вопросов, связанных с более интенсивным к> пользованием существующего подвижного состава. Анализ показал что значительные результаты могут быть получены при исследованш и разработке новых ресурсосберегающих способов транспортировки длинномерных грузов на открытом по; ,ишо« составе. Транспортировка крупногабаритных грузов, осуществляемая при помощи турнп-кетных опорно-крепежных устройств (ТОКУ), выявила наличие повреждений элементов вагонов и перевозимых грузов вследствие возникновения значительных инерционных сил ыеаду сцепом вагонов прг движении и соударениях.
Существующие способы защиты длинноыерных грузов, ТОКУ и подвижного состава от воздействия динамических сил при переходных режимах движения приводят на практике к значительному увели чению массы ТОКУ, требуют применения дорогостоящих материалов (латумь, легированные стали). Решение этой проблемы должно осно вываться на комплексных теоретических и окспериментальннх иссле аоганиях динамики с использованием современных достижений науки Она требуэт анализа динамических воздействий на длинномерный груз в условиях маневровых работ, с учетом меивагонных связей зцопа платформ, рессорного подвешивания тележек а способа крапления груза на турникетном устройстве, а таюхз силовых аоздей-;твий на ходовые части вагонов сцепа.
В связи с этим становится актуальным исследование и выбор ідекватних параметров -ля амортизации продольных ускорений длин-[окерных груэов с учетом влияний динзмичэскня возд Яствий на хп-ювые части вагона при переходных режимах.
_ 4 -
Цель работы. Проведение теоретических и экспериментальны ледований статической и динамической нагрутенности сцепа огонов < длинномерным грузои с цельв определения динамичес-.их оил и определения на этой основе надежности ходовых частей вагонов.
Для достижения указанной цели в работе поставлены и решены следующие задачи :
дана классификация турникетных опорно-крепекных устройств (ТОКУ), по способу гашения энергии, конструктивнім особенностям и экономической целесообразности;
исследованы силовые воздействия, испытываемые длинномерными грузами при транспортировке их на сцепах платформ с применением турникетного устройства новой конструкции;
установлено влияние межвагонной связи и амортизационного устройства на колебания длинномерного груза при соударениях вагона ;
обоснованы и выбраны основные параметры конструкции ГОКУ, обеспечивающие выполнение эксплуатационных требований ;
определены иетодэми математического моделирования основные параметры турникетного устройства новой конструкций ;
проверено соответствие'вертикальных динамических негру зок не ходовые части вагона требованиям "Норм расчета и проею тирования вагонов" ;
исследовано влияние длинномерных грузов, транспортируй ли* на СЦЄП2ІХ платформ, на динамические и прочностные свойства
"-р на нпденлссть ходовых частей при повышенных нагрузках
и -коростях маневровых соударений.
Научная новизна. Установлены закономерности влиянии «»-» вагонных связей на продольную и вертикальную динамику ецепо. платформ с длинномерным грузом. Разработана методика теорзти ческих и экспериментальных исследований, позволяющих определит» динамические качества сцепов вагонов с длинномерным грузом.
Разработана математическая модель колебаний систєюі "сцеп платформ-ТШУ-длинномерный груз" с реализацией програм на ЭВМ для определения динамических показателей.
Проведены натурные многовариантные экспериментальные исследования при различных скоростях соударений и загруженности сцепа платформ.
В работе выполнены расчеты по соответствию динамических і прочностных параметров вагона с ТОКУ требованиям "Норм расчета и проектирования вагонов".
Практическая ценность. Разработанная программа на ЭВЫ оценки динамического состояния "сцеп вагонов-турникет-длинно-мерный груз" позволяет выявить закономерности колебаний длинно мерного груза и установить оптимальные параметры турникета с-учетом динамики маневровых соударений.
Программа и методика проведения экспериментальных ударных испытаний турникетного опорно-крепекного устройства может использоваться для проведения аналогичных испытаний сцепов вагонов с длинномерным грузом различной номенклатуры.
Выполнена оригинальная конструкторская разработка турникета опорно-роликового типа на уровне рабочей документации, п-которой изготовлен натурный образец изделия.
Реализация работы. Диссертация выполнена по реэуль татам научно - исследовательских работ, проводимых кафед-
'Млгоны и вагонное хозяйство" АлИИТа в течение длительного ягекани и непосредственном участии автора.
Внедрение предложенного способа транспортировки длннномер-«..» груза позволяет повысить степень использования грузоподъем-* «:ти ТОКУ до 50-75 по сравнению с существующим и сократить в гри раза количество вагонов, необходимых для перевозки годового ібіівма длинномерных грузов Республики Казахстан. Экономический зффзкт на один сцеп вагонов в течение года составляет 143 тысячи рублей в ценах на декабрь 1991 годя.
Апробация работы. Основные положения и результати диссертационной работы докладывались на Всесоюзной конференции по проблемам механики железнодорожного транспорта (ДОИТ, Днепропетровск 1288 год), на областной научно-технической конференции "Роль мо-яодых ученых и специалистов в ускорении научно-технического прогреете на транспорте"(УЭМИИТ, Уральское отделение ВНИИЯТа,г.Свердловск, 1987 год), на научно-технической конференции "Повышенно нядежностч, совершенствование технического обслуживания и ремонта вагонов"(УЭМИИТ, г. Свердловск, 1989 год), на конференции :трян СНГ "Проблемы механики железнодорожного транспорта"(ДЙИТ, . Днепропетровск, 1992 год), а также на научно-технических конференциях сотрудников и преподавателей АлИИТа в 1985-1992 годах.
Публикации. Основные научные и практические результаты опубликованы в 13 печатных работах, 5 научно-технических отчетах по ІИС. 9 авторских свидетельствах.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, -'і гнав, заключения, списка использованной литературы и прило--янгй. Мчтзриил диссертации изложен на 160страницах магакнописно-' '.'К та, содержит 35 иллюстраций и 26 таблиц. Список исполь-'чц.>* литературы насчитывает 104 найменований.
