Створення вагонів нового покоління. Візок для високошвидкісного руху
Курсовой проект - Транспорт, логистика
Другие курсовые по предмету Транспорт, логистика
?ами визначаємо за формулою
, (4.15)
кН.
Повздовжнє навантаження при гальмуванні
а) виходячи із уповільнення 0,2q
, (4.16)
кН.
б) виходячи із уповільнення 3q
, (4.17)
кН.
Сумарне вертикальне навантаження
за I режимом
, (4.18)
кН.
за III режимом
, (4.19)
кН.
Сумарний коефіцієнт вертикальної динаміки
, (4.20)
Визначення навантажень на бічну раму від напрямляючи зусиль рейок, сил тертя між колесами і рейками, а також горизонтальних зусиль, що обумовлені бічними навантаженнями.
При визначені навантажень приймаємо наступні припущення:
- вертикальні навантаження коліс на рейки рівні між собою;
- горизонтальні сили діють в одній площині;
- рама візка жорстка, колісні пари не зміщуються відносно рами.
Рисунок 4.2 - Схема проміжного положення візка в кривій
- сила тертя між колесом і рейками
, (4.21)
де - вертикальне навантаження колеса на рейку, приймаємо рівним вазі вагона брутто, що припадає на одне колесо, кН;
- коефіцієнт тертя між колесом і рейкою, ;
- кути, що утворені радіус-векторами, проведеними із полюса повороту до точок контакту колес з рейками і повздовжньою віссю візка;
- відстань між кругами кочення коліс, мм;
- база візка, мм;
- відстань від полоси повороту до середини бази візка;
- горизонтальна реакція рейки на гребінь колеса;
- бічне навантаження на пятник, рівне сумі відцентрової сили вагону і тику вітру на кузов.
, (4.22)
кН.
кН.
Величина напрямляючого зусилля і положення полюса повороту визначається з рівняння рівноваги сил
(4.23)
, (4.24)
см, [4], гл. 5
;
;
;
;
По формулі (5.23) визначаємо значення
кН
Рисунок 4.3 - Схема сил, що діють на колісні пари при руху візка в кривій
Сили, що діють на візок при русі в кривій визначаємо наступним чином:
, (4.25)
кН.
, (4.26)
кН.
, (4.27)
кН.
, (4.28)
кН.
, (4.29)
кН.
, (4.30)
кН.
, (4.31)
кН.
, (4.32)
кН
Повздовжня сила, що діє на бічну раму, дорівнює
, (4.33)
кН.
Горизонтальна сила, що діє на бічну раму
кН.
Реакція на колонки бокової рами від сили кН
, (4.34)
де - розрахункова ширина ресорного проєму, см.
кН,
кН.
Рамна сила
, (4.35)
де - осьове навантаження, кН;
- коефіцієнт горизонтальної динаміки.
, (4.36)
де - середнє значення коефіцієнта горизонтальної динаміки;
- довірильна ймовірність, .
, (4.37)
де - коефіцієнт що враховує вплив кількості осей, ;
- коефіцієнт, що враховує тип ходових частин вагона, для вантажних вагонів на без люлечних візках з великою горизонтальною жорсткістю підвішування;
- швидкість руху вагона, м/с.
кН.
4.2 Розрахунок бічної рами від вертикального навантаження
Рисунок 4.4 Геометрична розрахункова схема бічної рами візка
Рисунок 4.5 Схема вертикального навантаження бічної рами
Рисунок 4.6 Розрахункова схема бічної рами від вертикального навантаження
Рисунок 4.7 - Схема розрахункових перерізів
Визначення зовнішніх моментів защемлення від вертикального статичного навантаження. Вигинаючий момент в вузлах 1, 4 дорівнює
Нм
Рисунок 4.8 - Схема прикладення навантажень до нижнього поясу бічної рами
; ;
Вигинальний момент в задільці від зусиль
, (4.38)
де м;
м;
м.
Рисунок 4.9 - Епюри вигинальних моментів від вертикального статичного навантаження (Нм)
Рисунок 4.10 - Епюра нормальних сил (Н)
5. РОЗРАХУНОК НАДРЕСОРНОЇ БАЛКИ
При проектуванні вагонів та їх вузлів повинні бути забезпечені необхідна несуча здатність усіх елементів, що сприймають експлуатаційні навантаження, та необхідні ходові якості вагона, що забезпечують безпеку руху в заданих умовах експлуатації.
Несуча здатність конструкцій ходових частин вагонів згідно „Норм …” [2] і відповідно до розрахункових навантажень оцінюється за допустимими значеннями напружень та деформацій, запасу міцності, показникам надійності.
Виконаємо розрахунок надресорної балки візка за допустимими значеннями напружень.
Вихідні дані для розрахунку приведені в таблиці 5.1.
Таблиця 5.1 Вихідні данні
ПараметрПозначенняЗначенняОсьове навантаження, кН(т)196,2 (20)Сила ваги візка, кН(т)44,832 (4,570)Сила ваги надресорної балки, кН(т)5,023 (0,512)Сила ваги кузова, кН(т)695,137 (70,86)Сила ваги вагона брутто, кН(т)784,8 (80)База умовного вагона, м7,8Довжина по осям зчеплення автозчепів, м12,02Відстань між упорними плитами автозчепів, м10,05Розрахункова довжина корпуса автозчепу, м1,0Число осей у візку2Матеріал надресорної балки-09Г2С по ГОСТ 19281-89
5.1 Визначення навантажень за I-м і III-м розрахунковими режимами
Поєднання та величини навантажень, що діють на надресорну балку візка розраховувались згідно таблиці 2.4 “Норм...”[2].
За першим розрахунковим режимом розглядається відносно рідкісне поєднання екстремальних навантажень. Основна вимога п?/p>