Имангазинова Р.А., кандидат технических наук
Казахский университет путей сообщения, г. Алматы,
Республика Казахстан
ВЛИЯНИЕ АМПЛИТУД
ЦИКЛИЧЕСКИХ НЕРОВНОСТЕЙ В ПЛАНЕ В ПРЯМЫХ НА ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПУТИ И ПОДВИЖНОГО
СОСТАВА ПРИ СКОРОСТНОМ ДВИЖЕНИИ
Действующие нормативы текущего содержания пути ЦП774К
применимы в диапазоне скоростей движения поездов до 140км/ч. Скоростное движение
пассажирских поездов (со скоростями 141-200км/ч) нуждается в новых нормативах.
Как показали исследования проф. Исаенко Э.П.[1] более интенсивный рост сил
взаимодействия начинается со 110-120км/ч, а скорость 140 км/ч является
переходной к нелинейному и ускоренному росту сил взаимодействия, что хорошо
видно из графика зависимости динамических нагрузок от просадок пути. Результаты
исследований[1] являются основой назначения допусков в содержании рельсовой
колеи по просадкам и перекосам и отступлениям по уровню. Влияние отступлений в
плане нуждается в подобном исследовании с использованием программного комплекса
ADAMS/Rail.
Рисунок 1. Зависимость динамической добавки к
вертикальной нагрузке при отступлениях по уровню от скорости движения
пассажирского вагона
Рассмотрим влияние циклических неровностей в плане с
длиной половины волны 20м при скоростях движения 20,30,40 и 50м/с. Исходные данные
расчета при скорости движения 30м/с приведены на рис.2.
Рисунок 2. -
Исходные данные расчета сил взаимодействия
при скорости 30м/с
Рисунок 3. Боковые силы от колес (V=20м/с, A=30мм)
Как
видно из графиков рис.3 большее воздействие на рельсовую нить оказывают передние
колеса тележки.
Рисунок 4. Вертикальные силы от колес на рельсы (V=20м/с, A=30мм)
Рисунок 5. Боковые силы от колес на рельсы (V=50м/с, A=30мм)
Рисунок 6. Вертикальные силы от колес на рельсы (V=50м/с, A=30мм)
Рисунок 7. Зависимость боковых сил от колес на рельсы от амплитуды плавных неровностей и скорости движения
Как следует из анализа графиков на рис.7 при
скоростном движении пассажирских поездов в прямых допустимы неровности в плане
при длине полуволны 20м с амплитудой не более 10-15мм. При таких
характеристиках неровностей боковая сила на рельс не превосходит 50кН при
скорости движения 180км/ч.
ЛИТЕРАТУРА
1.
ADAMS User Guide. Mechanical Dynamics Incorporated, Ann Arbor, Michigan U.S.A., 2002.
2. Исаенко Э.П., Иванов С.Ю., Безруков М.В. Подготовка железнодорожного
пути к скоростному движению пассажирских поездов. Н.Новгород, 2004, 136с.