4.2. Показатели плавности хода вагона
Показатель плавности хода вагона устанавливает связь между изменением возбуждения интенсивности колебательного процесса и внутренними ощущениями человека.
Вертикальные колебания
где Z0 в [см].
Горизонтальные колебания
Значения К определяются по графику:
1 – для горизонтальных колебаний;
2 – для вертикальных колебаний.
4.3. Коэффициент запаса устойчивости колеса от вкатывания на головку рельса
АВ – линия скольжения.
Явление вкатывания колеса на рельс возникает у порожних вагонов. Вкатывания на рельс не будет, если проекция силы Рв1 будет больше всех остальных сил.
Т = 22,5 т, Р = 71,5 т, m0= 4, R = 0,475 м. Мт = 4,5 т, Мнб = 0,462 т.
b1= 1,018 м – половина расстояния между серединами шеек оси.
L = 1,555 м – расстояние между точками контакта колес с рельсами.
a1 = 0,264 м – расстояние от точки контакта ненабегающего колеса до середины шейки оси.
a2 = 0,217 м – расстояние от точки контакта набегающего колеса до середины шейки оси.
- угол образующей
гребня,
.
fст = 0,05 м – статический прогиб рессорного комплекта.
μ = 0,25 – коэффициент трения взаимодействующих поверхностей (колеса и рельса).
υ = 33,3 м/с – расчетная скорость движения подвижного состава.
1. Масса обрессоренных частей вагона
2. Определяем средневероятностное значение коэффициента вертикальной динамики
,
где
a = 0,1 – для обрессоренных частей тележки и при расчете от вкатывания на головку рельса.
b – коэффициент, учитывающий число осей
,
где n
– количество осей;
3. Определяем среднее значение коэффициента вертикальной динамики
4. Определяем среднее значение коэффициента динамики боковой качки
5. Определяем среднее значение рамной силы
,
где
Р0 – фактическая осевая нагрузка.
δ=0,003 – для грузовых вагонов на безлюлечных тележках
6. Определяем массу обрессоренных частей вагона, приходящихся на одну шейку оси.
7. Определяем массу необрессоренных частей вагона, приходящихся на колесную пару.
8. Определяем вертикальное давление набегающего колеса
9. Определяем вертикальное давление ненабегающего колеса
10. Определяем боковое давление набегающего колеса
11. Коэффициент запаса устойчивости колеса от вкатывания на головку рельса
Устойчивость колеса обеспечивается.
4.4. Валкость кузова.
Под действием центробежной силы и силы давления ветра кузов вагона отклоняется на угол Θ, при этом происходит перераспределение реакций в рессорном комплекте: их равнодействующая смещается из точки О в точку О1.
hц – расстояние от опорных рессорных поверхностей до центра тяжести вагона;
М – метацентр (пересечение оси симметрии кузова в отклоненном состоянии с линией действия равнодействующей);
h – расстояние от центра тяжести до метацентра.
- жесткость
пружин с одной стороны вагона.
Момент равнодействующей R относительно точки О.
Из треугольника ОО1М
Для любого грузового вагона на этапе предварительных расчетов положение центра тяжести принимается на высоте 2 метра от оси колесной пары.
Жесткость рессор достаточна для сохранения положения кузова вагона.