Дослідження повздовжньої навантаженості вагона-платформи з наповнювачем в несучій конструкції

Abstract

UA: Проведено визначення навантаженості несучої конструкції вагона-платформи при основних експлуатаційних режимах. Особливістю несучої конструкції вагона-платформи є використання замкнених профілів хребтової та основних повздовжніх балок рами, заповнених наповнювачем. Для визначення повздовжньої навантаженості несучої конструкції вагона-платформи проведено математичне моделювання. Для цього використано математичну модель, розроблену проф. Богомазом Г. І. з урахуванням її доопрацювання шляхом урахування переміщень несучої конструкції вагону-платформи, завантаженого суховантажними контейнерами. Крім того, при доопрацюванні моделі враховано силу тертя, яка виникає між п’ятниками та підп’ятниками та зумовлену дією повздовжньої сили на задній упор автозчепу. Розв’язок диференціальних рівнянь руху здійснений за методом Рунге-Кутта в програмному комплексі MathCad. Встановлено, що використання наповнювача в елементах несучої конструкції вагона-платформи сприяє зменшенню прискорень на 3,5% у порівнянні з несучою конструкцією без наповнювача. При цьому коефіцієнт в’язкого опору матеріалу, яким заповнена хребтова балка, повинен мати значення близько 118 кН∙с/м, а жорсткість – близько 80 кН/м.

EN: The load-bearing capacity of flat wagon load-bearing structure under main operational modes was determined. The peculiarity of the load-bearing structure of the flat wagon is the use of closed profiles of the back and main overhead beams of the frame, filled with a weighting agent. Mathematical modeling was carried out in order to determine the load-bearing capacity of the flat wagon load-bearing structure. For this, a mathematical model developed by prof. Bogomaz G.I., taking into account its revision by taking into account the movements of the supporting structure of a flat car loaded with dry cargo containers. In addition, the model was revised to take into account the force of rubbing that occurs between the dummies and bunkers and is caused by the driving force on the rear thrust of the car. The differential equations of motion were calculated by the Runge-Kutta method in the MathCad software package. It was found out that the use of the load-carrier in the elements of the load-carrying structure reduces the acceleration by 3,5% in comparison with the load-carrying structure without the load-carrier. The coefficient of isolated support of the material, which reinforced the backbone beam, should have a value about 118 kN∙s/m, and stiffness – about 80 kN/m.