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:

Обоснование эффективности изготовления опытного образца модернизированного крытого вагона
Для оценки общей эффективности инвестиций в модернизацию необходимо определить капитальные вложения и эксплуатационные расходы, связанные с изготовлением вагона. Определение капитальных вложений (К) в модернизацию крытого вагона модели 13 ...

Сменная производительность работы агрегатов
Сменная производительность работы разбрасывателя определяется по следующей формуле: W=0.1Bp Vp tp Vp – рабочая скорость движения агрегата, км/ч; Bp – рабочая ширина захвата агрегата, м; tp – чистое рабочее время, ч. Рабочая скорость ...

Определение передаточного числа главной передачи
Передаточное число главной передачи выбирают из условия обеспечения максимальной кинематической скорости автомобиля при максимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя и высших передачах в коробке передач. iг.л.=(0.377•nN•rд)/(V ...