Кінематична модель руху колісної пари після її сходу з рейок

Abstract

UA: Визначено траєкторію руху колісної пари вагону після її сходу з рейок. Побудовано кінематичну модель руху колеса по шпальній решітці. Виконано кінематичний аналіз руху колеса по шпалах. Отримано аналітичний вираз, що зв’язує рух колеса з параметрами верхньої будови колії. Показано, що амплітуда і частота коливань колісної пари при її сході залежать від діаметра колеса, ширини горизонтальної поверхні шпали і відстані між осями шпал. Визначено миттєві центри швидкостей колеса в характерних точках. Розроблена кінематична модель визначає основні діагностичні ознаки сходу вагонів з рейок. Це дозволить створити надійний алгоритм розпізнавання сходу для побудови апаратного і програмного забезпечення технічної системи контролю сходів вагонів з рейок.

EN: Kinematic analysis of the movement of a wagon wheel pair after its derailment is performed. Based on the studies carried out, the following results were obtained. The trajectory of motion of the center of the wheel after its coming off the rail along the sleeper grating is determined graphically. The center of the wheel moves rectilinearly along the horizontal section of the sleeper and along the arc of the circle in the areas where the wheel rolls from a sleeper and hits the next one. Thus, the trajectory of motion looks like a cyclic combination of rectilinear segments and segments of circles. An analytic expression characterizing wagon derailment is obtained, which connects the parameters of the upper structure of the track (the sleeper grid) and the wheel. The motion of the center of the wheel is determined by different equations depending on the stages of motion. The law of motion is given by different functions corresponding to different motion stages.