ТЕХНІЧНА МЕХАНІКА |
![]() |
||||||
|
|||||||
![]() |
Головна
>
Архів
>
№ 3 (2018): ТЕХНІЧНА МЕХАНІКА
>
8
________________________________________________________ УДК 629.4:62-758.2 Технічна механіка, 2018, 3, 98 - 111 РОЗРОБКА РІШЕНЬ ПО ЗАБЕЗПЕЧЕННЮ БЕЗПЕКИ ЗАЛІЗНИЧНИХ ПЕРЕВЕЗЕНЬ І ПАСИВНОМУ ЗАХИСТУ ПАСАЖИРСЬКОГО ПОЇЗДА ПРИ ЙОГО АВАРІЙНИХ ЗІТКНЕННЯХ Науменко Н. Ю., Соболевська М. Б., Горобець Д. В., Маркова О. М., Ковтун О. М., Малий В. В., Хижа І. Ю.
Науменко Н. Ю.
Пріоритетними завданнями вітчизняного залізничного транспорту є підвищення швидкостей руху
поїздів, оновлення пасажирського рухомого складу, забезпечення його безпечної експлуатації
і пасивного захисту при аварійних зіткненнях з перешкодами. В конструкції екіпажів швидкісного
пасажирського поїзда нового покоління повинні бути інтегровані системи пасивної безпеки (СПБ),
які спрацьовують в момент зіткнення. В результаті контрольованого деформування пристроїв
поглинання енергії (ППЕ), які входять до складу СПБ, відбувається зниження поздовжніх зусиль
і прискорень, що дозволяє зберегти життя пасажирів і поїзної бригади, зменшити пошкодження
рухомого складу, мінімізувати наслідки аварії. В країнах ЕС обов’язкова наявність СПБ
регламентується стандартом EN 15227. Аналогічний стандарт діє і в Україні,
не дивлячись на істотні відмінності в конструкціях зчіпних пристроїв вітчизняного
та європейського рухомого складу. У статті розглядається задача створення наукової
бази для розробки СПБ екіпажів вітчизняного швидкісного пасажирського поїзда при зіткненнях,
а також проблема визначення чинників, що впливають на сход коліс екіпажів з рейок. Розроблено
алгоритм, науково-методичне забезпечення і скінченно-елементні моделі, які можуть бути використані
для вибору параметрів конструкцій ППЕ, що підтверджено результатами виконаного креш-тесту дослідного
зразка ППЕ, створеного для локомотива. Розроблено математичну модель для дослідження динаміки поїзних
складів з СПБ, визначення навантаженості конструкцій екіпажів в поздовжньому і вертикальному напрямках,
а також для оцінки необхідного рівня енергоємності ППЕ при відпрацюванні нормативних сценаріїв
зіткнень. В результаті виконаного комплексу досліджень розроблено конструкції ППЕ для тягового
рухомого складу та причіпних вагонів. Окремою проблемою при розгляді зіткнення пасажирського
поїзда з перешкодою є визначення факторів, що призводять до сходу колісних пар локомотива
і вагонів з рейок. Такі дослідження проведено з використанням розробленої математичної
моделі просторових коливань рухомого потягу, локомотив якого обладнано системою пасивної
безпеки і протипідйомними пристроями. При зіткненні з перешкодою поїзда, що рухається
по реальному рейковому шляху з нерівностями різного типу, виникають поперечні
сили взаємодії екіпажів. Це в свою чергу призводить до появи поперечних сил
взаємодії їх коліс і рейок, що робить істотний вплив на стійкість колісних
пар локомотива від сходу з рейок. Проведені розрахунки показали, що
ймовірність сходження коліс локомотива з рейок тим більше, чим важче
екіпаж-перешкода, чим вище швидкість руху поїзда в момент зіткнення,
чим вище рівень нерівностей рейкової колії. Результати виконаних
досліджень можуть бути використані при проектуванні швидкісних пасажирських
поїздів нового покоління.
безпека руху на залізничному транспорті, зіткнення пасажирського поїзда з перешкодою, система пасивної безпеки, пристрій поглинання енергії, математичне моделювання, просторові коливання, сходження з рейок
1. EN 15227. Railway applications – Crashworthiness requirements for railway vehicle bodies. Brussels, 2008. 37 p.
Copyright (©) 2018 Науменко Н. Ю., Соболевська М. Б., Горобець Д. В., Маркова О. М., Ков-тун О. М., Малий В. В., Хижа І. Ю. Copyright © 2014-2018 Технічна механіка ____________________________________________________________________________________________________________________________ |
КЕРІВНИЦТВО ДЛЯ АВТОРІВ ![]() |