Purpose. To determine assurance coefficient by supporting structures fatigue of car bodies during transportation by the railway ferries. Methodology. The operating conditions of cars in international railway-water communication have been investigated in previous works for the solution of this problem. To solve the problem there were conducted researches of dynamic features of car bodies transporting by the railway ferries in conditions of the sea storm. A mathematical model of car bodies movement was made up and accelerations acting on them in placements on the decks were determined. During determination of accelerations the actual meteorological characteristics of the Black Sea during a storm were taken into account. The assurance coefficient fatigue by supporting structures of car bodies by the railway ferries was determined and it was found that under regular loading of the car body n ≈ 2,0 . It is higher than the admissible value. Findings. Comparison of obtained acceleration values with the accelerations acting on car bodies when operating on main-line routes showed that they have exceeded the acceleration specified in the regulations approximately on 40%. It proves the need of accounting the loads acting on car bodies during transportations by the railway ferries when designing new generation cars. Originality. There was proposed a mathematical model of car bodies movement by the railway ferries in the conditions of sea storm. It gives the possibility of determining the accelerations of car bodies placed on the decker rail ferries taking into account the hydrometeorology characteristics. Practical value. The results of researches can be used when designing new generation cars to provide their strength during the combination of railway and water transportation. It gives an opportunity to develop measures as to the adaptation of cars bodies to the interaction with the fastenings of railway ferries by means of equipping their bearing constructions with special fastening assembly units. Such technical solution will allow decreasing expenses for unscheduled repair of cars while transporting them by railway ferries and providing safety of combined transport traffic.
Цель. В работе необходимо осуществить определение коэффициента запаса по усталостной прочности несущих конструкций кузовов вагонов при перевозке железнодорожными паромами. Методика. Для достижения поставленной цели исследованы условия эксплуатации вагонов в международном железнодорожно-водном сообщении. Проведены исследования динамических особенностей кузовов вагонов при перевозке железнодорожными паромами в условиях волнения моря. Составлена математическая модель перемещений кузовов вагонов и определены ускорения, которые действуют на них относительно штатных мест размещения на палубах. При определении ускорений учтены действительные гидрометеорологические характеристики акватории Черного моря во время шторма. Определен коэффициент запаса по усталостной прочности несущих конструкций кузовов вагонов при перевозке железнодорожными паромами и установлено, что при регулярном нагружении кузова вагона n ≈ 2,0 , что выше допустимого значения. Результаты. Сравнение полученных величин ускорений с ускорениями, которые действуют на кузова вагонов при эксплуатации на магистральных путях, показало, что они превышают указанные в нормативных документах ускорения почти на 40 %. Это доказывает необходимость учета нагрузок, которые действуют на кузова вагонов в условиях перевозки на железнодорожных паромах, при проектировании вагонов нового поколения. Научная новизна. Предложена математическая модель перемещений кузова вагона при перевозке железнодорожным паромом в условиях волнения моря, которая предоставляет возможность определения ускорений кузовов вагонов, размещенных на многопалубных железнодорожных паромах, с учетом гидрометеорологических характеристик. Практическая значимость. Результаты проведенных исследований могут использоваться при проектировании вагонов нового поколения с целью обеспечения их прочности при комбинированных железнодорожно-водных перевозках. Это даст возможность разработать мероприятия по адаптации кузовов вагонов к взаимодействию со средствами закрепления железнодорожных паромов путем оснащения их несущих конструкций специальными узлами для закрепления. Такое техническое решение позволит уменьшить расходы на внеплановые виды ремонта вагонов при перевозке их на железнодорожных паромах, а также обеспечить безопасность движения комбинированного транспорта.
Мета. У роботі необхідно здійснити визначення коефіцієнту запасу за втомною міцністю несучих конструкцій кузовів вагонів при перевезенні залізничними поромами. Методика. Для досягнення зазначеної мети досліджено умови експлуатації вагонів у міжнародному залізнично-водному сполученні. Проведені дослідження динамічних особливостей кузовів вагонів при перевезенні залізничними поромами в умовах хвилювання моря. Складено математичну модель переміщень кузовів вагонів та визначено прискорення, які діють на них відносно штатних місць розміщення на палубах. При визначенні прискорень враховано дійсні гідрометеорологічні характеристики акваторії Чорного моря під час шторму. Визначено коефіцієнт запасу за втомною міцністю несучих конструкцій кузовів вагонів при перевезенні залізничними поромами та встановлено, що при регулярному навантаженні кузова вагона n ≈ 2,0 , що вище допустимого значення. Результати. Порівняння отриманих величин прискорень із прискореннями, які діють на кузова вагонів при експлуатації на магістральних коліях, показало, що вони перевищують зазначені у нормативних документах прискорення майже на 40 %. Це доводить необхідність урахування навантажень, які діють на кузова вагонів в умовах перевезень на залізничних поромах, при проектуванні вагонів нового покоління. Наукова новизна. Запропоновано математичну модель переміщень кузова вагона при перевезенні залізничним поромом в умовах хвилювання моря, яка надає можливість визначення прискорень кузовів вагонів, розміщених на багатопалубних залізничних поромах, з урахуванням гідрометеорологічних характеристик акваторії. Практична значимість. Результати проведених досліджень можуть використовуватися при проектуванні вагонів нового покоління з метою забезпечення їх міцності при комбінованих залізнично-водних перевезеннях. Це дасть можливість розробити заходи щодо адаптації кузовів вагонів до взаємодії з засобами закріплення залізничних поромів шляхом оснащення їх несучих конструкцій спеціальними вузлами для закріплення. Таке технічне рішення дозволить зменшити витрати на позапланові види ремонту вагонів при перевезенні їх на залізничних поромах, а також забезпечити безпеку руху комбінованого транспорту.
DETERMINATION OF ASSURANCE СOEFFICIENT BY SUPPORTING STRUCTURES FATIGUE OF CAR BODIES DURING TRANSPORTATION BY THE RAILWAY FERRIES.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАПАСА ПО УСТАЛОСТНОЙ ПРОЧНОСТИ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ КУЗОВОВ ВАГОНОВ ПРИ ПЕРЕВОЗКЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫМИ ПАРОМАМИ.
ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТУ ЗАПАСУ ЗА ВТОМНОЮ МІЦНІСТЮ НЕСУЧИХ КОНСТРУКЦІЙ КУЗОВІВ ВАГОНІВ ПРИ ПЕРЕВЕЗЕННІ ЗАЛІЗНИЧНИМИ ПОРОМАМИ
2014-12-11
Science and Transport Progress ; No. 6(54) (2014); 128-135
Article (Journal)
Electronic Resource
Ukrainian
car dynamics , railway ferry-boat transportation , construction loading , car , railway-ferry transport железнодорожно-паромные перевозки , вагон , залізнично-водний транспорт , залізнично-поромні перевезення , нагружение конструкции , динамика вагона , навантаження конструкції , железнодорожно-водный транспорт , динаміка вагона
Metadata by SPU is licensed under CC BY 3.0
Scientific Periodicals of Ukraine | 2005
|Scientific Periodicals of Ukraine | 2008
|Scientific Periodicals of Ukraine | 2005
|