Брянск, Брянская область, Россия
Брянск, Брянская область, Россия
Брянск, Брянская область, Россия
Брянск, Брянская область, Россия
ББК 392 Железнодорожный транспорт
Предложена методика оценки прочности и усталостной долговечности сварной несущей конструкции рамы специализированного вагона для перевозки шлака. Методика предусматривает учет специфических режимов эксплуатации вагона, в значительной степени отличающихся от условий эксплуатации магистральных грузовых вагонов. Для рассматриваемого типа вагона определяющими усталостную долговечность являются режимы, связанные с выполнением погрузочно-разгрузочных работ, а также температурные нагрузки, действующие на несущую конструкцию рамы. Предлагаемая методика сформирована на основе математического и компьютерного моделирования динамической нагруженности вагона в эксплуатации. Динамические нагрузки определяются на основе разработанной твердотельной модели вагона. Оценка прочности конструкции выполнена с использованием метода конечных элементов. Усталостная долговечность конструкции оценивается в рамках гибридной модели, включающей в себя элементы мало- и многоцикловой усталости. Апробация методики проведена на примере специализированного вагона для перевозки шлака марки 16-ВП. Полученные результаты подтвердили работоспособность исследуемой конструкции вагона и хорошо корреспондируются с результатами натурных испытаний и анализа несущих конструкций, находящихся в эксплуатации.
вагон, шлак, конструкция, нагрузка, напряженно-деформированное состояние, соединения, долговечность
1. Шалупина, П.И. Использование промышленных программных комплексов для исследования динамической нагруженности конструкций рельсового транспорта / П.И. Шалупина, Д.Я. Антипин//Инновации, качество и сервис в технике и технологиях. Сборник научных трудов 5-ой Международной научно-практической конференции. Курск: Университетская книга, 2015. С. 342-345.
2. Loza, A., Chigarev, V., Shishkin, V., Rassokhin, D. (2016). Application of welded elements with the objective of reducing deformation of slag car casing. Наукові нотатки. 93-96.
3. Yuan, Mingxin & Liu, Suodong & Sun, Hongwei & Gao, Yunqiang & Dai, Xianling & Chen, Weibin. (2021). FEM Research on Welding Thermal Deformation of Copper Alloy Sheet and Optimization of Welding Sequence. Coatings. 11. 1287.
4. Кархин, В.А. Концентрация напряжений в стыковых соединениях/ В.А. Кархин, Л.А. Копельман// Сварочное пр-во. 1976. №2. С. 6-7.
5. Турмов, Г.П. Определение коэффициента концентрации напряжений в сварных соединениях/ Г.П. Турмов // Автомат. сварка. 1976 №10. С. 14-17.
6. Березовский, Б.М. Коэффициент концентрации напряжений в стыковых сварных соединениях/ Б.М. Березовский, О.А. Бакши: тр. Челяб. политехн. ин-та // Вопр. свароч. пр-ва. 1981. №266. С. 3-10.
7. Когаев, В.П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени/ В.П. Когаев; под ред. А.П. Гусенкова. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1993. 364 с.
8. Нормы для расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм. (несамоходных). М.: ГосНИИВ - ВНИИЖТ, 1996. 319 с.
9. Антипин, Д. Я. Оценка безопасности эксплуатации вагона для перевозки шлака / Д. Я. Антипин, Н. Ю. Тысева // Современные инновации в науке и технике: Сборник научных трудов 6-ой Международной научно-практической конференции, Курск, 21-22 апреля 2016 года / Ответственный редактор Горохов А.А. Курск: ЗАО «Университетская книга», 2016. С. 20-22.
