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

ГЛАВНАЯ    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЛЕГИЯ    АВТОРАМ    ТЕКУЩИЙ ВЫПУСК    АРХИВ    КОНТАКТЫ

УДК 629.42.015

Техническая механика, 2018, 2, 103 - 126

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЛОКОМОТИВА ОТ СХОДА С РЕЛЬСОВ ПРИ АВАРИЙНЫХ СТОЛКНОВЕНИЯХ

Маркова О. М., Ковтун Е. Н., Малый В. В.

Маркова О. М.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

Ковтун Е. Н.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

Малый В. В.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

      В статье рассмотрено поведение локомотива при его столкновении с подвижной преградой, находящейся на железнодорожной колее. В качестве преграды рассматривались экипажи различной массы – грузовой поезд, аналогичный локомотив и порожний грузовой вагон. Препятствие, с которым сталкивался локомотив, в исходном положении было неподвижным, а после удара начинало движение по рельсовой колее. Целью проведения исследований являлось определение условий, обеспечивающих устойчивость колесных пар локомотива от схода с рельсов в рассматриваемой аварийной ситуации.
      Для решения поставленной задачи использованы разработанные авторами математическая модель пространственных колебаний шестиосного локомотива, оборудованного системой пассивной безопасности и противоподъемными устройствами, и компьютерная программа, позволяющая проводить расчеты для исследования динамических процессов, протекающих при движении железнодорожного экипажа как в стандартных условиях, так и в аварийной ситуации.
      На первом этапе анализировались аварийные ситуации в случае, когда силы, возникающие при взаимодействии движущегося экипажа с преградой, действуют только в продольном направлении, совпадающем с направлением оси пути. При этом продольная ось кузова локомотива в процессе движения остается параллельной продольной оси пути и сход колесных пар локомотива с рельсов не происходит. Такое движение возможно только при идеальном состоянии рельсового пути. При движении локомотива по реальному рельсовому пути с неровностями разного типа имеют место колебания экипажа в процессе движения, что приводит к появлению изменяющегося во времени угла поворота кузова относительно вертикальной оси в горизонтальной плоскости. В такой ситуации при столкновении с преградой силовое взаимодействие экипажей не ограничивается действием только продольных сил, возникают также поперечные силы взаимодействия сталкивающихся экипажей, что в свою очередь приводит к росту поперечных сил взаимодействия колес и рельсов, оказывающих существенное влияние на устойчивость колесных пар локомотива от схода с рельсов.
      Проведенные расчеты показали, что чем тяжелее экипаж-преграда и чем выше скорость движения локомотива в момент столкновения, тем больше вероятность схода колес локомотива с рельсов. Устойчивость движения локомотива, оборудованного элементами пассивной защиты, от схода колесных пар с рельсов при аварийных столкновениях в значительной мере зависит также от технического состояния железнодорожной колеи. Чем выше уровень неровностей рельсовой колеи, тем больше вероятность схода экипажа с рельсов.

Аварийная ситуация, динамический показатель, локомотив, математическое моделирование, сход с рельсов.

1. . Мямлин С. В., Науменко Н. Е., Маркова О. М., Ковтун Е. Н., Малый В. В. Оценка динамических пока-зателей шестиосного локомотива. Наука и прогресс транспорта: Вестник ДИИТа. 2015. № 3 (57). С. 186 –198.

2. Науменко Н. Е., Хижа И. Ю. Моделирование взаимодействия экипажей пассажирского поезда, обору-дованного системой пассивной безопасности, при аварийном столкновении с препятствием. Наука и прогресс транспорта: Вестник ДИИТа. 2015. № 4 (58). С. 163–174.

3. Науменко Н. Е., Соболевская М. Б., Хижа И. Ю. Оценка динамической нагруженности эталонного поезда с системой пассивной безопасности при его столкновениях с идентичным составом и грузовым вагоном. Наука и прогресс транспорта: Вестник ДИИТа. 2015. № 4 (58). С. 163–174.

4. Нормы для расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных). М.: ГосНИИВ – ВНИИЖТ, 1996. 319 с.

5. 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. на-казом Укрзалізниці № 033-Ц від 01.02.2012 р / М-во інфраструктури України, Держадміністрація заліз-ничного транспорту України, Укрзалізниця, Головне управління колійного господарства ; розроб. Риб-кін В. В., Патласов О. М. К. Поліграфсервіс, 2012. 46 с.

Copyright (©) 2018 Маркова О. М., Ковтун Е. Н., Малый В. В.

Copyright © 2014-2018 Техническая механика