ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
ISSN 1561-9184 (печатная версия), ISSN 2616-6380 (електронная версия)

ГЛАВНАЯ    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЛЕГИЯ    АВТОРАМ    ТЕКУЩИЙ ВЫПУСК    АРХИВ    КОНТАКТЫ

УДК 534

Техническая механика, 2019, 2, 73 - 79

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕРТИКАЛЬНЫХ НЕРОВНОСТЕЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИЗМЕРЕНИЙ УСКОРЕНИЙ БУКСОВЫХ УЗЛОВ ГРУЗОВОГО ВАГОНА

Лапина Л. Г.

Лапина Л. Г.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

      Работа посвящена развитию подходов к определению фактических неровностей железнодорожного пути. Такие неровности традиционно используются в качестве составляющих входного возмущения при расчетах динамического состояния движущегося экипажа. Целью работы является разработка способа определения неровностей пути, более точного и удобного в применении, чем обработка записей показаний вагона-путеизмерителя. Для случая вертикальных неровностей в предположении безотрывного движения колеса по рельсу данную задачу предлагается решать путем двукратного интегрирования записей ускорений буксовых узлов грузового вагона. Рассмотрен способ численного интегрирования процессов в частотной области с применением преобразования Фурье. Для удаления из результатов интегрирования составляющих, зависящих от начальных условий и вызывающих смещение этих результатов от истинных, предлагается воспользоваться алгоритмом фильтрации. Описанный подход апробирован на примерах интегрирования гармонической функции, заданной аналитически, и случайного процесса, полученного в эксперименте. Проведено сравнение вычисленных оценок перемещений заданной точки механической системы с соответствующими значениями, известными априори. Определены значения нижней и верхней границ полосы фильтрации результирующего процесса. Показана высокая точность результатов интегрирования после применения полосовой фильтрации. Отмечено, что применение рассматриваемого подхода для определения неровностей пути может расширить диапазон анализируемых длин неровностей пути по сравнению с теми, которые корректно восстанавливаются по записям показаний путеизмерителя.
      Предложенный способ двукратного интегрирования в частотной области в сочетании с полосовой фильтрацией результатов может быть использован не только для определения неровностей железнодорожного пути, но и при решении других технических задач, в которых необходимо интегрировать сигналы, полученные в ходе эксперимента.
     

неровности железнодорожного пути, ускорения буксовых узлов, интегрирование, преобразование Фурье

1. Технічні вказівки щодо оцінки стану рейкової колії за показниками колієвимірювальних вагонів та забезпечення безпеки руху поїздів при відступах від норм утримання рейкової колії. ЦП-0267: Затв. наказом Укрзалізниці № 033-Ц від 01.02.2012 р. / М-во інфраструктури України, Держадміністрація залізничного транспорту України, Укрзалізниця, Головне управління колійного господарства; Розроб. Рибкін В. В., Патласов О. М. К.: Поліграфсервіс, 2012. 46 с.

2. Ушкалов В. Ф., Лапина Л. Г., Мащенко И. А. Расчетные возмущения для исследования динамики железнодорожных вагонов. Залізничний транспорт України. 2012. №1. С. 38–41.

3. Рибкін В. В., Сисин М. П. Знаходження вертикальної нерівності залізничної колії за даними вагона-колієвимірника. Наука и прогресс транспорта. Вестник Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта им. акад. В. Лазаряна. 2003. Вып. 2. С. 24–30.

4. Лапина Л. Г. Численное восстановление стационарной функции по значениям ее производной для исследования движения механических систем. Техническая механика. 2013. № 3. С. 57–62.

5. Отнес Р., Эноксон Л. Прикладной анализ временных рядов. Основные методы. Москва: Мир, 1982. 428 с.

6. Коган А. Я., Левинзон М. А., Малинский С. В., Певзнер В. О. Спектральный состав неровностей пути и напряженно-деформированное состояние его элементов. Вестник ВНИИЖТ. 1991. № 1. С. 39–43.

Copyright (©) 2019 Лапина Л. Г.

Copyright © 2014-2019 Техническая механика