у показали, що розподіл середнього квадратичного відхилення динамічної вертикального навантаження колеса на рейку S підкоряється закону Гаусса, при цьому значення ? одно 2,5.
ВЛ - 10
1=12400.72 + 2.5 568.39=13821.69 кг;
2=12769.76 + 2.5 1130.09=15594.98 кг;
3=13051.24+ 2.5 1616.62=17092.79 кг;
Вагон
1=12688.34 + 2.5 835.82=14777.89 кг;
2=13933.96 + 2.5 1385.66=17398.11 кг;
3=14871.93+ 2.5 1953.33=19755.25 кг;
Таблицю №4. Результати розрахунку динамічних навантажень зведені в
V, км/чS, кг Sр, кгSнп, кгS інк, кгS ННК, кг, КГР ср, кг ВЛ - 10 30 70 100568.39 1130.09 1616.6296.07 135.46 165.46443.56 1063.27 1556.091527.7720.22 110.13 224.7613821.69 15594.98 17092.7912400.72 12769.76 13051.24 Вагон 30 70 100835.82 1385.66 1953.33180.08 312.95 413.00453.84 1162.94 1773.173032.7318.68 101.74 207.6414777.89 17398.1119755.2512688.34 13933.96 14871.93
Висновок:
З таблиці 4 випливає, що при номінальному навантаженні Р ст=11500 кг і V=100 км/год більше навантаження на рейку надає колеса вагона ЦНДІ-ХЗ, ніж колеса тепловоза ВЛ - 10. Тому подальший розрахунок ведемо для 4-вісного вагону з візками ЦНДІ-ХЗ.
. Визначення еквівалентної навантаження на шлях
При розрахунку рейки як балки на суцільній пружній основі система зосереджених колісних навантажень (малюнок 1) замінюється еквівалентними одиночними навантаженнями, відповідно при визначенні згинальних моментів і напруг у рейках за допомогою функції? і при визначенні навантажень і прогинів за допомогою функції? . Оскільки в силу випадкової природи ймовірний максимум динамічного навантаження розрахункового колеса не збігається з імовірним максимумом навантажень сусідніх коліс, то при визначенні еквівалентних навантажень приймається максимальна ймовірна навантаження розрахункового колеса і середнє значення навантажень сусідніх коліс.
Максимальна ймовірна навантаження розрахункового колеса і середнє значення навантажень сусідніх коліс за розрахунками виявилася у вагона 4-х осного на візках ЦНИИ - ХЗ, (див. таб. 4).
Малюнок 1 - Лінії впливу прогинів? (Х) і моментів? (Х) від дії колісного навантаження Р2
Визначення максимальної еквівалентної навантаження для розрахунків напружень в рейках від згину та кручення і максимальної еквівалентної навантаження для розрахунків напруг і сил в елементах підрейкові підстави.
Максимальна еквівалентна навантаження для розрахунків напружень в рейках від згину та кручення визначається за формулою
=+, кг (14)
де?- Ординати лінії впливу згинальних моментів рейки в перетинах
шляху, розташованих під колісними навантаженнями від осей екіпажу,
суміжних з розрахунковою віссю.
Найбільший згинальний момент М виникає під одним з коліс. Якщо виконується умова х =?/4ц lt; min, де min - мінімальна відстань між осями колісних пар, то за розрахункову вісь приймається перша вісь візка.
Для вагона ЦНДІ-ХЗ отримаємо, що х=3,1416 .../40,01299=60,46 см lt; 185 см. Виходячи з цього розрахунку, за розрахункову вісь приймаємо перший вісь візка. Вісь 2 перебуває в негативній зоні лінії впливу для .
Максимальна еквівалентна навантаження для розрахунків напруг і сил в елементах підрейкові підстави визначається за формулою
=+, кг (15)
де?- Ординати лінії впливу прогинів рейки в перетинах шляху, розташованих під колісними навантаженнями від осей екіпажу, суміжних з розрахунковою віссю.
При визначенні найбільшого прогину рейки у і навантаження на шпалу Q за розрахункову вісь в двухосной візку приймається перша вісь, якщо виконується умова х = 3?/4ц lt; min. Тоді х =33,1416 .../40,01299=181.38 см lt; 185 см.
За розрахункову приймаємо перший вісь, 2 вісь розташовується в негативній зоні лінії впливу ? кх .
На ділянці шляху для 2-й осі візки кх= 0.01299181=2.35 і ординати ліній впливу?=- 0.1349 і? =0,0008.
Еквівалентні вантажі при впливі на шлях вагона ЦНДІ-ХЗ мають такі значення:
1=14777.89 + 12688.34 (- 0.1349)=13066.23 кг;
2=17398.11 + 13933.96 (- 0.1349)=15518.41 кг;
3 = 19755.25 + 14871.93 (- 0.1349)=17749.02 кг;
1=14777.89 + 12688.34 0.0008=14788.04 кг;
2=17398.11 + 13933.96 0.0008=17409.25 кг;
3=19755.25 + 14871.93 0.0008=19767.14 кг.
3. Визначення показників напружено-деформованого стану елементів конс...
