Влияние особенностей конструкций, параметров ходовых частей и межвагонных связей на устойчивость движения и ходовые качества вагонов высокоскоростных поездов

Выводы.

На основании проведённых исследований на моделях одиночного вагона, а трёхвагонного сцепа с использованием универсального программного комплекса для решения задач динамики «MEDYNA» сделаны следующие выводы:

1. Разработанная в диссертации математическая модель позволила выполнить расчётно-теоретические исследования влияния параметров ходовой части и межвагонных гасителей колебаний, обеспечивающих рациональные динамические качества высокоскоростного подвижного состава.

2. Применение русской версии программного комплекса «MEDYNA» позволило провести оценку динамики поезда с использованием линейной и нелинейной модели контакта «колесо-рельс», с учётом методических требований и норм по плавности хода стандартов ICO и ORE.

3. Получены следующие результаты:

3.1. При оценке устойчивости движения установлено, что на новых колёсах с профилем ВНИИЖТ критическая скорость моделируемого вагона составила 760 км/ч, а для колёс, используемых на магистральных вагонах сети дорог МПС — 511 км/ч. Результаты расчётов удовлетворяют нормативному показателю 10% запаса между критической и конструкционной скоростью 350 км/ч.

3.2. Проведена оценка прохождения круговых кривых с заданными радиусами на основе нахождения моделью квазистатического положения устойчивого равновесия. Выявлено, что новые колёса вагонов сети дорог МПС и колёса с профилем ВНИИЖТ позволяют обеспечивать безопасное прохождение кривых с заданными в модели параметрами радиусов и скоростей движения.

3.3. Оценена плавность хода по стандартам ICO и ORE. Получены следующие показатели плавности хода согласно. норм ICO: наступление утомления пассажиров происходит не менее чем через 6ч. поездки при скорости 350 км/ч и через 6.5ч. поездки при скорости 250 км/ч. По нормам.

3RE: максимальный горизонтальный коэффициент плавности хода при жорости 350 км/ч составил 2.82, вертикальный — 3.24, максимальный горизонтальный коэффициент при скорости 250 км/ч составил 2.8, зертикальный — 3.17, что удовлетворяет нормативам по плавности хода.

3.4. На основании исследований влияния межвагонных гасителей на кодовые качества в электропоезде, предложено ввести их в конструкцию загонов электропоезда «Сокол «для движения по специализированной высокоскоростной магистрали, так как при их установке выявляется улучшение плавности хода при скоростях движения более 250 км/ч.

1. Лазаряи В. А. Динамика вагонов. Устойчивость движения и колебания. М.: Транспорт, 1964. — 256 с.

2. Вершинский C.B., Данилов В. Н., Челноков И. И. Динамика вагона. -М.: Транспорт, 1972. 304 с.

3. Ушкалов В. Ф., Резников JIM., Редько С. Ф. Статистическая динамика рельсовых экипажей. Киев: Наук, думка, 1982. — 360 с.

4. Автоколебания и устойчивость движения рельсовых экипажей / Дёмин Ю. В., Длугач JI.A., Коротенко M. JL, Маркова О. М. Киев: Наук, думка, 1984. 157 с.

5. Динамика транспортных средств: Избр. Тр. / Лазарян В. А. Киев: Наук, думка, 1985. — 528 с.

6. Гарг В. К., Дуккипати Р. В. Динамика подвижного состава: Пер. с англ./ Под ред. Панькина H.A. М.: Транспорт, 1988. 391 с.

7. Механическая часть тягового подвижного состава: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / Бирюков И. В., Савоськин А. Н., Бурчак Г. П. и др.- под. ред. Бирюкова И. В. М.: Транспорт, 1992. — 440 с.

8. Челноков И. И., Кошелев В. А. Установление параметров рессорного подвешивания пассажирских вагонов на основе исследования вертикальных колебаний. // Динамика вагонов: Сб. науч. тр. /М.: Транспорт, 1966 С. 3−27.

9. Челноков И. И., Новиков Л. А. Исследование боковых колебаний и установление параметров рессорного подвешивания пассажирских вагонов. // Динамика вагонов: Сб. науч. тр. /М.: Транспорт, 1966 С. 28−46.

10. Ю. Челноков И. И. и др. Анализ и классификация ступеней рессорного подвешивания тележек электропоездов и пассажирских вагонов. // Динамика вагонов: Сб. науч. тр. / ЛИИЖТ. Ленинград, 1970 — С. 3−14.

11. П. Челноков И. И. и др. Анализ и классификация ступеней рессорного подвешивания тележек электропоездов и пассажирских вагонов. // Динамика вагонов: Сб. науч. тр. / ЛИИЖТ. Ленинград, 1970 — С. 3−14.

12. Челноков И. И. и др. Исследование динамических качеств вагонов высокоскоростного электропоезда. // Динамика вагонов: Сб. науч. тр. / ЛИИЖТ. Ленинград, 1970 — С. 15−27.

13. Кошелев В. А., Эстлинг A.A., Фильченков В. И. Влияние межкузовных гасителей колебаний на ходовые качества высокоскоростного подвижного состава. // Динамика вагонов: Сб. науч. тр. / ЛИИЖТ. -Ленинград, 1972 С. 47−54.

14. Дёмин Ю. В., Доронин И. С., Осадчий Г. Ф. О выборе параметров надбуксового подвешивания скоростного пассажирского вагона. // Некоторые задачи механики скоростного наземного транспорта. Киев: Наук, думка, 1974, С. 67−72.

15. Лазарян В. А., Дёмин Ю. В., Осадчий Г. Ф. Экспериментальная проверка методов исследования устойчивости движения рельсовых экипажей. // Некоторые задачи механики скоростного наземного транспорта. Киев: Наук, думка, 1974, С. 3−13.

16. Лазарян В. А., Мацур М. А., Радченко H.A. О движении высокоскоростных рельсовых экипажей в кривых // Динамика и прочность высокоскоростного наземного транспорта. Киев: Наук, думка, 1976, С.3−9.

17. Челноков И. И., Осиновский Л. Л., Чурков H.A. Критерии ограничения скорости движения экипажа в кривой. // Динамика вагонов: Сб. науч. тр. / ЛИИЖТ. Ленинград, 1977 — С. 45−56.

18. Кошелев В. А., Путин Ю. Г., Ю. В. Данилов. Анализ конструкций безлюлечных тележек с пружинным подвешиванием высокоскоростных вагонов. // Динамика вагонов: Сб. науч. тр. / ЛИИЖТ. Ленинград, 1978 — С. 3−12.

19. Лазарян В. А., Дёмин Ю. В., Ратникова О. М. Устойчивость движения и ходовые качества рельсового экипажа // Вестник ВНИИЖТ. 1979 -№ 3. — С. 22−25.

20. Кошелев В. А., Путин Ю. Г. Установление характеристик связи колёсной пары с рамой тележки. // Динамика вагонов: Сб. науч. тр. / ЛИИЖТ. Ленинград, 1980 — С. 13−24.

21. Левков Г. В., Левит Г. М., Огурцовский Г. П., Марченко В. К. Результаты ходовых испытаний вагона с раздельным гашением колебаний. // Динамика вагонов: Сб. науч. тр. / ЛИИЖТ. Ленинград, 1980 — С. 5565.

22. Кошелев В. А., Челнокова Л. И. О влиянии межкузовных связей на колебания вагонов в поезде. // Динамика вагонов: Сб. науч. тр. / ЛИИЖТ. Ленинград, 1981 — С. 47−58.

23. Резников Л. М., Мащенко И. А. Влияние параметров межвагонных связей на плавность хода вагонов скоростного электропоезда. // Изв. вузов. Машиностроение. 1988 — № 9 — С. 104−107.

24. Львов A.A., Бржезовский A.M. Исследование параметров подвешивания вагона электропоезда для скоростей до 300 км/ч // Эксплуатационные и технические параметры специализированных высокоскоростных магистралей. М.: Транспорт. 1989 // Тр. ВНИИЖТ, С. 52−59.

25. Резников Л. М., Мащенко И. А., Шерсткж А. К. Оценка динамических качеств высокоскоростных рельсовых экипажей при вертикальных колебаниях // Колебания сложных механических систем: Сб. науч. тр. / Киев-1990; С. 69−76.

26. Мокрий Т. Ф., Трубицкая Е. Ю. Пространственные колебания высокоскоростных рельсовых экипажей при случайных возмущениях со стороны пути. // Колебания сложных механических систем: Сб. науч. тр. / Киев 1990 — С. 82−89.

27. ОСТ 24.050.16−85. Вагоны пассажирские: Методика определения плавности хода. Введ. 1.01.87. -М., 1985.-15с.

28. РД 32.68−96. Руководящий документ. Расчётные неровности железнодорожного пути для использования при исследованиях и проектировании пассажирских и грузовых вагонов. Введ. 01.01.97.-М:ВНИИЖТ, 1996;17с.

29. Нормы для расчёта и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных) — Введ. 1996., М: ГосНИИВ, ВНИИЖТ, 1996.-317с.

30. Medyna / Arge Care, Computer Aided Railway Engineering. Руководство пользователя./ Под. ред. Бороненко Ю. П. С-Пб., НВЦ «Вагоны», 1997;8 кн.

31. Kalker J.J. Unilateral problems in structural analysis, cism course and lectures № 288, Springer-Verlag, Wien-New York, 1985.37,Okamoto I. Japan Develops New HS Bogie // International Railway Journal. -1991. Nl-P. 42−43 (англ.).

32. Feldt M. Laufwerk des ICE Mittelwagens // Der Eisenbahni.ngenieur. -1993. — N 4. — P. 204, 206−208, 210−211 (нем.).

33. Ninon Kikai, Gakkai Ronbunsh. Lateral vibration and its-decreasing measure in the tail car of a Shin-kansen // Decrease of tail car’s vibration with yam damper between cars, № 59, 560, 1993, C. 1016−1022 (англ.).

34. Leo R., Lang H.P. МВБ Develops fibre composite frame // International Railway Journal. -1991. N 1 — P. 41−42 (англ.).

35. Alexandersson J. X2: Sweden’s curve-dependent tilting body high-speed train // Rail International, 1991, № 5, P. 38−44 (англ.).

36. Спектральная плотность горизонтальных ускорений кузова моторного вагона на магистрали с допустимой скоростью движения 350 км/ч1. Power Spectra! Density.