,9
Величина стискає поздовжнього зусилля в поїзді S, кН
200
Різниця висот автозчеплень у сусідніх вагонів D h а , мм
100
ЧАСТИНА 1
1. Визначення власних частот коливань вагону
Кругова частота власних коливань вагону визначаємо за формулою:
(1)
де g = 9, 81 м/с 2 - прискорення вільного падіння;
f ст - статичний прогин ресор.
Статичний прогин ресор визначаємо за формулою:
(2)
де G - вага кузова вагона;
з 1 - жорсткість одного ресорного комплекту.
Вага кузова вагона визначаємо за формулою:
В
де G тар - тара вагона;
G гр - вантажопідйомність вагона;
a - частка використання вантажопідйомності вагона;
G тел - вага візки. br/>
G = 210000 +0 * 50-2 * 45,70 = 209908,6 Н
f ст = 209908,6/4 * 1000000 = 0,052 м
(3)
Тоді період коливань підстрибування буде дорівнює:
(4)
Кутову частоту власних коливань галопування кузова вагона знаходимо за формулою:
(5)
де l 1 + l 2 = L - база вагона;
h - висота центру ваги вагона з вантажем над рівнем ресорного підвішування
I y - момент інерції вагону з вантажем щодо осі, що проходить у площині верху ресор і спрямованої перпендикулярно осі колії. br/>В
Тоді
(6)
З формули 7 випливає, що чим менше жорсткість ресорного підвішування з 1 , чим більше момент інерції кузова I y і вище центр тяжіння h, тим менше частота власних коливань галопування n гал і тим більше період галопування T гал .
Коливання бічної хитавиці можуть бути розглянуті за допомогою тієї ж схеми, прийнявши в ній замість l 1 і l 2 величини b 1 і b 2 і замість моменту інерції кузова вагона I y (щодо осі y) - момент інерції кузова вагона щодо осі x - I x
В
Тоді період коливань буде дорівнює
В
Лінійні частоти коливань кузова визначаються за формулою:
В
Тоді
В В В
Отже, чим більше величина частоти, тим більше плавність ходу вагона. p> 2. Розрахунок параметрів гасителів коливань
Заданий гаситель з постійною силою тертя
В
де N тр - нормальна сила (натискання) у тертьової парі гасителя;
j - коефіцієнт тертя частин пари.
3. Перевірка ресорного підвішування на відсутність В«валкостіВ»
Для визначення висоти метоцентра розглянемо вагон, вага кузова якого G і жорсткість ресори с. Тоді, реакції ресорних комплектів при нахилі кузова на кут q складуть:
В
Момент реакції ресор відносно точки О 1
В
Замінимо дію сили R 1 і R 2 їх рівнодіюча R, а точку перетину рівнодіюча в похилій віссю вагона назвемо метацентром вагона. Момент рівнодіючої R відносно точки O 1
В
де h М - висота метацентра від підлоги вагона.
Оскільки кут q малий, то tgq В»0, тобто M 0 = Rh M q, де R = R 1 + R 2 = Q, то прирівнюючи момент сили R 1 і R 2 моменту від їх рівнодіюча R, отримаємо qh M G = 2b2e c q, звідси
В
де f ст - статичний прогин ресорного підвішування вагона;
b - половина бази візки.
В
Висота метацентра вище центру ваги вагона більш ніж на 2 м, отже вагон стійкий.
4. Складання диференціального рівняння вимушених коливань підстрибування вагона і знаходження аналітичного виразу описує процес вимушених коливань підстрибування вагона
Рішення диференціального рівняння n = 2p/Т є аналітичним виразом процесу вимушених коливань підстрибування вагона при русі його по регулярним нерівностях виду z = hcoswt.
Це рішення має вигляд:
В
де n - швидкість руху вагона;
l н - довга періоду нерівностей;
2h - висота нерівностей;
n - кругова частота власних коливань
Для колеса вагона номер i обурення функції має вигляд:
В
де l i - відстань від першого до i-го колеса.
Амплітуда вимушених коливань підстрибування кузова вагона буде мати вигляд:
В
Для заданого вагона
В
Аналітичне вираження описує процес вимушених...