КОМПЛЕКСНИЙ РОЗРАХУНОК ВИКОНАННЯ КРИШКИ ЛЮКА НАПІВВАГОНА З РІЗНОТИПНИХ МАТЕРІАЛІВ ІЗ ПРОМІЖНИМ Ш-ПОДІБНИМ ОБВ’ЯЗУВАННЯМ

Autor: Horbunov, M. I., Fomin, O. V., Lovska, A. O., Kovalenko, V. V.
Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Science and Transport Progress. Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport; № 3(75) (2018); 138-148
Наука и прогресс транспорта. Вестник Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта; № 3(75) (2018); 138-148
Наука та прогрес транспорту. Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту; № 3(75) (2018); 138-148
ISSN: 2307-3489
2307-6666
Popis: Purpose. The proposed study is aimed at determining the strength indicators of the hatch cover of universal gondola car with intermediate S-shaped strapping made of polytypic materials under operational loading schemes. Methodology. To achieve this goal, it has been proposed to create a fundamentally new hatch cover design for a gondola car. A feature of the hatch cover is that it consists of two leaves, which along the perimeter interact through the S-shaped strapping. The calculation was carried out using the finite element method implemented in the software environment of CosmosWorks. Findings. The strength indicators of the improved hatch cover design are obtained under operating schemes of its loading. The basic schemes of loading the hatch cover of the gondola car in accor-dance with the normative documents have been adopted, as well as additional ones. To the additional the following are classified as: simulating the opening of the hatch cover during operating loading - the torsion-free (without operation of the torsion (s)) non-simultaneous impact on the supports of the intermediate car frame beam with the maximum opening angle; non-simultaneous opening of the door latches - the hatch cover of the loaded car is supported by door latch for one bracket (the case when one has already knocked out one door latch and the other has not yet had time); pulling (closing) the hatch cover of the unloaded gondola car with a crowbar. It is established that the strength of the hatch cover is ensured. Originality. A developed strength model of the improved hatch cover design of the universal gondola car makes it possible to obtain indicators of its strength under operational loading schemes. The results of the carried out research can be used at designing of bearing designs of bodies of universal gondola cars of new generation with the improved technical and economic indicators. Practical value. The results of the research will contribute to ensuring the strength of the structural elements of the gondola car bodies in operation.
Цель. Предложенное исследование направлено на определение показателей прочности крышки люка универсального полувагона, исполненного с промежуточной Ш-образной обвязкой из разнотипных материалов при эксплуатационных схемах нагружения. Методика. Для достижения поставленной цели создана принципиально новая конструкция крышки люка полувагона, особенностью которой является то, что она состоит из двух листов, которые по периметру взаимодействуют через Ш-образную обвязку. Пространство, которое образуют листы и обвязка, а также периметр крышки люка, заполнены упругим (упруго-вязким) веществом. Построена пространственная модель предложенной конструкции крышки люка, проведен расчет ее прочности. Расчет осуществлен по методу конечных элементов в среде программного обеспечения CosmosWorks. Результаты. Получены показатели прочности усовершенствованной конструкции крышки люка при эксплуатационных схемах ее нагружения. К вниманию взяты основные схемы нагружения крышки люка полувагона соответственно нормативным документам, а также дополнительные. К дополнительным отнесены: имитация раскрытия крышки люка при эксплуатационных нагружениях – безторсионный (без участия работы торсиона (-ов) неодновременный (сначала на один из упоров) удар крышки люка по упорам промежуточных балок рамы вагона с максимальным углом открывания; неодновременное открывание закидок – опирание крышки люка загруженного вагона на одну закидку за один кронштейн (случай, когда уже выбили одну закидку, а другую еще не успели); подтягивание (закрывание) крышки люка выгруженного полувагона ломиком. Установлено, что прочность крышки люка обеспечивается. Научная новизна. Разработанная модель прочности усовершенствованной конструкции крышки люка универсального полувагона позволяет получить показатели ее прочности при эксплуатационных схемах нагружения. Результаты проведенных исследований могут использоваться при проектировании несущих конструкций кузовов универсальных полувагонов нового поколения с улучшенными технико-экономическими показателями. Практическая значимость. Использование полученных результатов будет способствовать обеспечению прочности конструкционных элементов кузовов полувагонов в эксплуатации.
Мета. Запропоноване дослідження спрямоване на визначення показників міцності кришки люка універсального напіввагона, виконаного з проміжним Ш-подібним обв’язуванням із різнотипних матеріалів, за експлуатаційних схем навантажень. Методика. Для досягнення зазначеної мети створена принципово нова конструкція кришки люка напіввагона, особливістю якої є те, що вона складається з двох листів, що по периметру взаємодіють через Ш-подібне обв’язування. Простір, який утворюють листи та обв’язування, а також периметр кришки люка заповнені пружною (пружно-в’язкою) речовиною. Побудована просторова модель запропонованої конструкції кришки люка, проведений розрахунок її міцності. Розрахунок здійснений за методом скінченних елементів у середовищі програмного забезпечення CosmosWorks. Результати. Отримано показники міцності вдосконаленої конструкції кришки люка за експлуатаційних схем її навантаження. До уваги взяті основні схеми навантаження кришки люка напіввагона відповідно до нормативних документів, а також додаткові. До додаткових віднесено: імітація розкриття кришки люка під час експлуатаційних навантажень – безторсійний (без урахування роботи торсіону (-ів) неодночасний (спочатку на один із упорів) удар кришки люка об упори проміжних балок рами вагона з максимальним кутом відкриття; неодночасне відкриття закидок – спирання кришки люка завантаженого вагона на одну закидку за один кронштейн (випадок, коли вже вибили одну закидку, а іншу ще не встигли); підтягування (закриття) кришки люка вивантаженого вагона ломиком. Встановлено, що міцність кришки люка забезпечується. Наукова новизна. Розроблена модель міцності вдосконаленої конструкції кришки люка універсального напіввагона дозволяє отримати показники її міцності за експлуатаційних схем навантажень. Результати проведених досліджень можуть бути використані під час проектування несучих конструкцій кузовів універсальних напіввагонів нового покоління з поліпшеними техніко-економічними показниками. Практична значимість. Урахування отриманих результатів сприятиме забезпеченню міцності конструкційних елементів кузовів напіввагонів під час експлуатації.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: