При расчете оси учитывается следующие основные силы¸ действующие на колесную пару (рисунок 5.1):
- вертикальные Р1 и Р2¸ передающиеся на шейку оси;
- боковые Н1¸Н2 и Н;
- вертикальные инерционные Рн1¸Рн2¸Рнк и Рнс .
Рассмотрим методику их определения.
Рисунок 5.1 - Схема сил¸ действующих на колесную пару
Вертикальные расчетные силы
а) на левую шейку оси –
(5.1)
б) на правую шейку оси –
(5.2)
где Рст - вертикальная статическая сила груженного вагона (брутто)¸ приходящаяся на шейку оси¸ kH;
Рд - вертикальная динамическая сила от колебаний кузова на рессорах,kH;
Рц - вертикальная составляющая на шейку оси от действия центробежной силы, kH;
Рв - вертикальная составляющая на шейку оси от действия ветровой нагрузки¸ kH.
Вертикальная статическая сила на шейку оси
(5.3)
где Рбр- вес вагона брутто¸ kH;
m0 - осность вагона¸ m0=4;
mкп - масса колесной пары¸ mкп=1.178 т;
mш - масса консольной части оси ( от торца оси до плоскости круга катания)¸ mш=0.033 т;
g – ускорение свободного падения¸ g=9.81 м/с2;
- коэффициент использования грузоподъемности вагона¸
=0.9.
Вес вагона брутто:
(5.3)
где р0 – допускаемая осевая нагрузка¸ kH.
Тогда
Рбр=4.240=960 kH;
Вертикальная динамическая сила от колебаний кузова на рессорах
(5.4)
где Квд – коэффициент вертикальной динамики¸
(5.5)
где - величина¸ зависящая от оснасти вагона,
=1;
А - величина, зависящая от типа вагона и гибкости рессорного подвешивания, А=8.125.(fcт-0.0463);
Fст - статический прогиб рессорного подвешивания¸ fст=0.050 м;
В – величина¸ зависящая от типа вагона, В=5.94.10-4;
V – расчетная скорость движения вагона, V=25 м/c2,
Тогда
А=8.125.(0.05-0.0463)=0.03;
Вертикальная составляющая от центробежной силы при прохождении вагоном кривых
(5.6)
где - центробежная сила вагона¸ приходящая на одну колесную пару, kH,
(5.7)
где - коэффициент¸ равный 0.075;
hц - расстояния от продольной оси колесной пары до центра массы вагона¸ hц=1.8 м;
2b - расстояние между точками приложения вертикальных расчетных сил Р1 и Р2 к шейкам оси¸ 2b=2.036 м.
Тогда
Вертикальная составляющая от давления ветра на боковую поверхность вагона
(5.8)
где - давления ветра¸ приходящею на одну колесную пару, kH,
Актуально о транспорте
Преимущества впрысковых систем подачи топлива
Как известно, бензиновые двигатели оснащаются карбюратором или имеют топливный инжектор. Инжекторные системы подачи топлива имеют ряд преимуществ над карбюраторными и являются более прогрессивными практически по всем параметрам. Карбюраторный двигатель смешивает топливо с воздухом перед подачей в к ...
Техника безопасности при
ремонте аккумуляторной батареи
При ремонтах с аккумуляторной батареей для предотвращения замыкания аккумуляторов пользуются инструментом с изолированными ручками и торцевым ключом с изолированным стержнем. Во время осмотра нельзя класть на аккумуляторы металлический или рабочий инструмент и пользоваться открытым огнём. При экспл ...
Построение зависимости эффективной мощности от скорости
вращения коленчатого вала
Эта зависимость представляет собой кубическую параболу вида (3) где - постоянный коэффициент винта, , он зависит от загрузки судна и не зависит от режима работы дизеля, (4) где - номинальная мощность дизеля, , - номинальная скорость вращения коленчатого вала, . отсюда Значение эффективной мощности ...