Моделювання напружено-деформованого стану кузова жорстко-купейного пасажирського вагона

Abstract

UA: В статті розглянуті питання аналізу напружено-деформованого стану кузовів жорстко-купейних пасажирських вагонів АТ «Укрзалізниця». Надійність та міцність пасажирських вагонів залежать від ряду факторів, серед яких можна зазначити особливості конструкції, властивості використаних матеріалів, ефективність технологічних процесів виробництва, рівень технічного обслуговування в експлуатації, якість ремонту тощо. Парк пасажирських вагонів в основному складають моделі, що були розроблені та виготовлені у 70-90 роки минулого століття. Ресурс цих вагонів практично вичерпаний, вони застарілі як морально, так і фізично.

EN: The article deals with the analysis of the stress-strain state of rigid-compartment passenger cars body of JSC Ukrzaliznytsia. Reliability and strength of passenger cars depend on a number of factors, among which one can note the features of the design, the properties of the materials used, the efficiency of the manufacturing processes, the level of technical maintenance in operation, the quality of repairs, etc. The fleet of passenger cars mainly consists of models that were designed and manufactured in the 70s and 90s of the last century. The resource of these cars is almost exhausted; they are obsolete both morally and physically. Research conducted by specialists of various industrial enterprises and scientific organizations was aimed at developing and improving methods for determining the ultimate resource of metal structures to ensure the possibility of extending the service life of passenger cars. Recently, questions regarding the calculation of bodies and other parts of cars have been solved with the help of software technologies, most of which are based on the finite element method. The basis of this method is the discretization of space, the formation of equations, the collection and matching, and the assessment of accuracy. Consideration of the physical properties of materials, boundary conditions, and interactions between different parts of the car are key aspects when applying the finite element method. Therefore, taking into account the actual wear and tear in operation, the analysis of the stress-strain state of the body will make it possible to reduce the material costs for the repair of the load-bearing body in the sense of the distribution of wear and tear force flows.