Vagono aširačių su iščiuoža smūgio į bėgius dinaminių procesų tyrimas

Abstract

Traukiniui važiuojant bėgiais vyksta riedmenų nuosavi svyravimai, o dėl geležinkelio kelio nelygumų sužadinami priverstiniai svyravimai. Atsiradus rato riedėjimo paviršiaus pažaidoms, susidariusios dinaminės jėgos papildomai apkrauna bėgį ir ratą. Problema yra tai, kad dėl šių jėgų sukeltų riedmenų svyravimų atsiranda triukšmas ir neigiamas poveikis keleivių važiavimo komfortui. Atsiradus didelėms aširačio rato pažaidoms ir riedmenims važiuojant per dideliu greičiu gali būti pažeisti ar sulaužyti bėgiai, o tai sukeltų eismo įvykį. Taip pat šiuo metu naudojamuose dinaminiuose riedmenų modeliuose neatsižvelgiama į aplinkos temperatūrą ir su ja susijusius geležinkelio kelio standumo pokyčius, o tai daro įtaką tiriamų dinaminių parametrų nustatymo korektiškumui bei ratų pažaidų nustatymui naudojant automatines riedmenų kontrolės sistemas. Darbo aktualumas yra tai, kad darbe kuriami moksliškai pagrįsti vagonų pakabos veikimo ir aširačio sąveikos su bėgiais vertinimo skaičiuojamieji metodai. Šie metodai leidžia riedmenų natūrinius bandymus pakeisti imitaciniais tyrimais. Darbo tyrimų objektas – važiuojančio vagono su aširačio iščiuožą, važiuoklės ir geležinkelio kelio sąveika. Darbo tikslas – patikslinti vagono aširačių sąveikos su bėgiais nustatymo metodiką, papildomai įvertinant geležinkelio kelio standumo kitimą dėl aplinkos temperatūros pokyčių.

At running of a train on rails, natural vibrations of the rolling stock occur, whereas forced vibrations of the rolling stock are generated due to the track irregularities. Upon emergence of defects in the wheel rolling surface, the dynamic forces are operating during wheel-rail interaction, which put an additional load on the rail and the wheel. Due to the rolling stock vibrations induced by these forces, a traffic accident, noise and a negative effect on the passenger comfort during travel may occur. Ambient temperature and relevant track stiffness variations are not taken into consideration in the currently used dynamic rolling stock models, and this may influence the correctness of the determination of the dynamic parameters under study. At the present moment, mathematical models for interaction between the wheel with a defect and the rail give no assessment of the dynamics of the main mass of the whole vehicle and of the impact on the wheel-rail interaction process. The object of research is the interaction of the running wagon with a wheelset flat, bogie and railway track. The thesis is aimed at revising of evaluation methodology of wagon wheelset interaction between rails considering the track stiffness variation due to temperature changes at different seasons of the year.