Введение к работе
Актуальность теми. Одним из путей повышения про-йооной и пропускной способностей железных дорог является увеличение массы, длины и повышение скоростей движения грузовых поездов. Решение этих задач предусматривает дальнейшее совершенствование тормозных систем и оборудования, эффективность работы которых во многом зависит от надежности узлов крепления тормозных приборов и арматуры.
В кастояпее время до'50$ вагонов в эксплуатации' имеют ослабления узлов крепления пневматического тормозного оборудования. Неисправности такого характера приводят к появлении утечек сжатого воздуха по резьбовым соединениям трубопроводов и отказам в работе тормозной системы вагона.
Анализ работ проводимых в области надежности узлов креплений пневматического тормозного оборудования грузовых вагонов показал,что .эта проблема теоретически недостаточно изучена. Существующие методы исследования вибронагруженности указанных узлов основываются на проведении поездных и ударных испытаний натурных вагонов, которые отличаются большими трудозатратами, продолжительностью и высокой стоимость». В связи с этим создание научно-обоснованной методики оценки вибронагруженности узлов крепления подвагонного тормозного оборудования является актуальной задачей.
Цель работы. Разработка методики оценки виброна-груженности узлов крепления пневматического тормозного оборудования грузовых сагонов для научно обоснованного выбора рациональных конструктивных, и технологических ресений на стадии проектирования указанных узлов.
Обегая методика исследования. В работе выполнены теоретические и экспериментальные исследования виброна-груяенности элементов узлов крепления пневматического тормозного оборудования грузовых вагонов. Теоретические исследования проводились с использованием численных методов репения дифференциальных уравнений, описыватих изгкбныо колебания стержневых систем. Экспериментальные - путем-проведения поуэловых сравнительных форсированных стендовых испытаний. Достоверность полученных выводов и рекомендаций подтверждается соответствием результатов теоретических и экспериментальных исследований.
Научная новизна.
-
Разработаны, обоснованы и исследованы математические подели для исследования вибронагруясегоюсти элементов тормозного оборудования грузовых вагонов на примере уола крепления воздухораспределителя.
-
Предложена методика исследования вибронагруженности стержневых континуальных систем с использованием переменного нага разностной аппроксимации.
-
Проведено исследование по выбору параметров и организации вычислительного процесса определения статического состояния системы "крокагеАн-воздухораспреде-!
- 5 литель" по методу Гаусса-Зейделя при различных жест-костных характеристиках элементов системы и пагах разностной аппроксимации.
4. Разработана методика проведения поуачовмх сравнительных форсированюдс стендовых испытаний узлов крепления тормозного оборудования грузовых вагонов.
Практическая ценность работа. Разработанные методика математического моделирования и программное обеспечение позволяют оценить влияние жееткостных и геометрических характеристик отдельных элементов узлов крепления на вкбронагруженность исследуемых узлов и определить их рациональные значения на стадии'проектирования.
Разработанная методика прозедекия поузловых сравнительных испытаний к.изготовленная виброударная установка позволяют за сравнительно короткое время производить оценку эффективности конструктивных и технологических решения, направленных на' повышение надежности узлов крепления тормозного оборудования как с точки зрения усталостной долговечности конструкции,так и с точки зрения ослабления-болтовых соединений.
Результаты проведенных исследования использованы на Уральском вагоностроительном заводе при создании и внедрении узлов крепления пневматического тормозного оборудования на серийно выпускаемых полувагонах.
Апробация работа. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на XXX/, ХХВД и ХХХУП научно-
технических конференциях ХабІМЖТа (1988, 1989, І99Ігг); на межвузовской научно-технической конференции "Повышение надежности, совершенствование технического обслуживания и ремонта вагонов" в г .Свердловска (1989), на Всесоюзной межвузовской научно-практической конференции аспирантов, молодых ученых и специалистов в г,Москве (1990г.).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в пяти печатных работах.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из
введения, четырех разделов,выводов, списка использован
ных источников, включаюшего 71 наименование. Объем рабо
ты составляет страниц и содержит' рисунков
S таблиц.
