Расчет динамических боковых и рамных сил при вписывании вагона в кривых участках пути

Наибольшие боковые силы возникают тогда, когда при движении вагона наибольшее допустимое непогашенное ускорение на вагон достигает 0,7 м/с2. Это возможно при минимально допустимом для этой кривой возвышении наружного рельса. Его можно определить используя формулу:

Величина действующей на одну тележку поперечной горизонтальной силы:

где m – масса вагона;

анет – непогашенное поперечное ускорение;

Hв – сила ветра, действующая на вагон и направленная поперек пути

Принимая aнет = 0,8 м/с2, получим

При действии на вагон продольных сил S, которые могут возникнуть, например при рекуперативном напряжении на шкворень тележки действуют дополнительная сила Hторм которая приближенно равна:

Наибольший угол y можно определить по формуле:

Общее усилие на шкворень в этом случае

где S – продольное усилие в поезде;

2k – расстояние между клиновыми отверстиями автосцепок.

Поскольку, в своем движении по кривой тележка непрерывно вращается вокруг полюса поворота, то образующийся от силы H0брт момент относительно точки О уравновешивается направляющим усилием Y (давление гребня набегающего колеса первой оси тележки на боковую поверхность) поперечными силами трения колес по рельсам.

где P – вертикальная нагрузка, передаваемая колесом рельсу;

m - коэффициент трения колесом по рельсу (принимаем m = 0,25).

Уравнение проекций этих сил имеет вид:

Положение центра поворота в общем случае находим методом попыток. Для двухосной тележки по графику [2] определяем расстояние от шкворня до точки О в зависимости от отношения . Из рисунка 4 видно, что

где s1 = 1,6 м – расстояние между осями рельсов;

lТ – база тележки (180 см).

Определим направляющее усилие Y

Боковая сила определяется из уравнения

а рамная сила

где

Популярные материалы:

Транспортное обеспечение внешней торговли
Транспорт (от лат. transportare - перемещать, перевозить) - сфера услуг, осуществляющая перевозки людей и грузов. Транспорт включает совокупность путей сообщения и подвижных перевозочных средств, а также различных сооружений и устройств, ...

Требования безопасности при работах с применением грузоподъемных механизмов и устройств
Все грузоподъемные машины, механизмы и устройства в установленном порядке регистрируются, вводятся в эксплуатацию, подвергаются периодическим осмотрам и техническим обследованиям, обеспечиваются техническим обслуживанием и за их техническ ...

Против электромобиля на современном этапе развития техники
Наконец, третье и четвертое направления нашего проекта решения глобальных проблем, связанных с автомобилем, характеризуется оппонированием увлечению многих производителей автомобилей созданием электромобилей и, так называемых, гибридов. Н ...