Опубликована статья в Вестнике БГТУ


В первом номере за 2017 г. Вестника БГТУ, входящем в перечень ВАК РФ, опубликована  статья на тему:«Повышение  устойчивости движения грузовых и пассажирских вагонов» авторов Сливинского Е.В. и Митиной Т.Е. Известно, что пассажирские и грузовые вагоны, двигаясь по прямым участкам пути, в действительности описывают не прямолинейную, а сложную волнообразную траекторию, за счёт того, что наряду с движением вдоль пути они получают угловые повороты относительно вертикальной оси и одновременно перемещаются поперёк пути. В процессе такого извилистого движения в вагонах возникают большие по величине силы инерции, создающие значительные боковые силы давления гребней колёс на рельсы, что приводит к снижению надёжности последних и возникновению аварийных ситуаций. В практике проектирования железнодорожного подвижного состава известно два основных пути снижения интенсивности извилистого движения колёсных пар. Первый путь заключается в установлении оптимальной коничности профиля качения колёс, а второй за счёт уменьшения ширины колеи.

Опубликована статья в Вестнике БГТУ

 Учитывая вышеизложенное в ЕГУ им. И. А. Бунина в течении ряда лет проводились НИР по заказу Елецкого отделения Юго-Восточной железной дороги филиала ОАО “РЖД” на тему «Разработка практических рекомендаций по повышению надёжности, технико-экономических, технологических и эксплуатационных показателей при эксплуатации и ремонте подвижного состава и другого оборудования, используемого на Ю-В железной дороге» и по одному из её разделов, направленному на повышение устойчивости движения подвижного состава, проведено исследование позволившее разработать на уровне изобретений (RU2400373 и SU1020259) технические решения, направленные на снижение извилистого движения колёсных пар рельсовых транспортных средств.

     Для определения геометрических и прочностных характеристик предложенной последней конструкции колеса, разработана расчётная схема и математическая модель, позволившая на первом этапе её проектирования обосновать работоспособность такого колеса. Так, например, расчёты показали, что при использовании такого колеса в конструкции вышеуказанного пассажирского купейного вагона марки 61-4179,и следующих исходных данных: сила действующая на одно тело качения равна Р1 = Р′/3 = 2,75/3 = 0,617 кН, модуль упругости материала  Е = 2,2·105 МПа, диаметр тела качения d = 1,2 см, радиус поверхности под тело качения, выполненный на полукольцах r = 0,95 см, диаметр состыкованных полуколец по поверхности катания тел качения D = 93,0 см и  коэффициент Пуассона μ = 0,3, контактные напряжения оказались равными 2135 МПа, что ниже допускаемых значений 4000 МПа.

Проведённые расчёты, выполненные по методике изложенной в работе [3] позволили, применительно к колёсной паре вышеуказанного пассажирского купейного вагона, обосновать геометрические размеры  предложенного технического решения и в частности выбрать материал устройства сталь ШХ15 и рассчитать рациональный  диаметр его тел качения равный 12 мм, которые и обеспечат заданную работоспособность и прочность элементной базы предложенного технического решения.

   Результаты исследования переданы руководствам Управления  ЮВЖД ОАО «РЖД» и Елецкого участка Белгородского отделения ЮВЖД а так же рекомендуются для широкого изучения и анализа с целью возможного внедрения как отечественным, так и зарубежным научно-исследовательским и производственным структурам проектирующим, выпускающим и эксплуатирующим промышленный железнодорожный подвижной состав.