11)Расчетные силы и схемы их приложения. Принцип суперпозиции при расчете напряженного состояния рамы тележки.

При расчетах на прочность экипажной части ЭПС должны учитывать силы:

1. Вес экипажа и сила тяжести размещенного на нем оборудования;

2. Инерционные, упругие и диссипативные силы, вызванные колебаниями ЭПС при его движении;

3. Силы от работы ТЭД и другого оборудования и механизмов установленных на ЭПС;

4. Силы связанные с тягой ЭПС и торможением поезда.

5. Аэродинамические силы

6. Силы возникающие в ЭПС при вписывании в кривую

7. Силы соударения

8. Силы прикладываемые к элементам (узлам)при ремонтно-аварийных ремонтах (аварийный подъем локо за автосцепку) выкатка колесной пары при ремонте, переноса тележки в сборе краном и др.

Схемы их приложения:Вертикальные, боковые, продольные, кососимметричные.

Билет №10

14)Усталость материалов. Виды циклов нагружения (напряжений). Параметры циклов нагружения.

Усталость – это необратимое механическое изменение накапливаемые в реальных материалах под действием переменных нагрузок.

Цикл нагрузок/напряжений – однократная смена напряжений соответствующая полному периоду tn.

Виды циклов нагружения:

1. Симметричный цикл σmax=-σmin=σa (рисунок 6)

2. От нулевой – цикл является частым случаем асимметричности, когда статическое состояние равно нулю σm=σmax/2 σa=σmax/2

(рисунок 6)

3. Ассиметричный цикл – возникает при положении статических и переменных напряжениях σmax=σm+σa r неравно -1

σmin=σm-σa r неравно 0

(рисунок 7)

Параметры циклов нагружения:

1. Среднее напряжение цикла σm=σmax+σmin/2

2. Амплитуда напряжения цикла σa=σmax-σmin/2

3. Асимметрии цикла r=σmin/σmax

36)Расчетная схема рамы тележки с учетом действия вертикальных статических сил. Опасное сечение боковины.

При расчете рамы тележки расчетная схема выбирается в виде системы стержней, оси которых проходят через центры тяжести поперечных сечений соответствующих элементов рамы, если нагрузки действуют в продольной плоскости симметрии поперечного элемента, или через центры изгиба, если нагрузка действует в одной из главных плоскостей, не являющейся продольной плоскостью симметрии элемента.

Рассмотрим раму тележки как статически неопределимую систему, пренебрегая влияниями концевых балок. В этом случае расчет на прочность производится отдельно для четверти рамы, так как расчетная схема симметрична и отброшенную часть рамы можно заменить заделкой. При такой расчетной схеме максимальный изгибающий момент будет действовать в заделке. Именно это сечение в средней части боковины по оси концевой балки является опасным, т.е. подлежащим проверке на прочность.

Расчет рамы тележек с учетом ее нагружения сосредоточеными и распределенными вертикальными силами показана на (рисунке 14)

x_К - расстояние от шкворневой балки до подвески кузова;

x_Р1, x_Р2 - расстояние от шкворневой балки до шарниров рессорных подвесок;

x_П1, x_П2 - расстояние от шкворневой балки до шарниров поводков букс;

x_Д - расстояние от шкворневой балки до оси подвески тягового двигателя;

z_П1, z_П2 - расстояние от оси боковой балки до осей шарниров поводков букс по оси Z;

z_Ш - расстояние до оси сферического шарнира шкворня;

Р_К - вес кузова.

Билет № 11