Лек-4-5_КолП-КонтН-ГорД_110312
.pdfФазовый портрет извилистого движения колесной пары с проскальзыванием без касания гребней головок рельсов
•Положительным эффектом извилистого движения является то, что гребни колес контактируют с боковыми поверхностями головок рельсов только при наибольшем отклонении колесной пары от оси пути. Это способствует уменьшению износа гребня, и поэтому полностью устранять извилистое движение нецелесообразно. Следует только ограничивать его амплитуду и увеличивать длину волны. Для этого нужно уменьшать зазоры между гребнями колес и головками рельсов (за счет уменьшения ширины колеи и ограничения допускаемого износа гребней), уменьшать коничность колес и создавать упругофрикционные связи между осями в плане, препятствующие их относительным поворотам в процессе извилистого движения.
Расчетная схема динамической модели системы
|
|
|
|
|
|
|
«экипаж – путь». |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Главный вид |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ZКуз |
Куз |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
ОКуз |
|
YКуз |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
z |
z |
|
|
|
|
|
|
|
Y |
z |
|
|
|
|
|
|
|
Куз |
|
|
ZТ |
|
|
|
T |
|
|
||||
hКуз |
|
CКуз |
F |
|
|
|
|
|
|
CКуз |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T |
|
FКуз |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Куз |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
CКузy |
|
ОT |
C y |
YT |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Куз |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
CБz 1; Бz1 |
|
|
|
b1 |
|
|
|
b2 |
|
|
CБz 2 ; Бz2 |
|||||
hТ |
C |
y |
; |
y |
|
|
|
|
zкп |
|
|
|
|
|
y |
|
y |
|
Б1 |
Б1 |
|
|
|
|
αкп yкп |
|
|
|
CБ 2 |
; Б2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
z |
|
|
|
|
|
|
mкпп |
|
z2 |
|
|
|
r1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
Окп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
δ2 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
η1 |
|
δ |
s1 |
αп |
zп |
|
|
η2 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
1 |
|
s2 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
hп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
Cy |
; y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
п |
|
П 2 |
П2 |
|
y |
|
y |
|
|
|
|
|
O |
|
yп |
|
|
|
|
|
|
|
CП1; П1 |
|
|
|
z |
z |
п |
z |
|
z |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
CП1; П1 |
|
|
|
CП 2 ; П2 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетная схема динамической модели системы
«экипаж – путь».
Вид в плане.
C x |
; |
Б1 |
|
x |
|
Б1 |
|
u |
|
u |
К |
CБx |
2 ; |
|
|
|
Бx 2
Ψкп |
хкп1 |
1 |
|
Oкп |
yкп1 |
Ψт |
хт |
|
Oт |
b |
|
yт |
Ψкп |
хкп2 |
2 |
|
|
Oкп2 yп2 |
Ψк |
хк |
|
|
|
yк |
Oк
Дифференциальное уравнение движения относительно координаты Z – вертикальное движения.
z |
{2 (C z |
C z ) z |
|
А С z |
(( y y ) |
|
|
|
(z2 z1 ) |
y |
|
) 2 Г |
|
|
y |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
КП |
КП |
|
КП |
КП |
КП |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
КП |
|
|
|
|
П |
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
|
|
1 |
2 |
|
|
|
|
S0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z (2z |
КП |
B (z |
01 |
z |
02 |
z |
z |
2 |
)) 2 z z |
КП |
В [С z |
(z z |
2 |
z |
01 |
z |
02 |
) |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
Б |
|
|
|
П |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
C z |
( |
|
|
) ( |
z2 z1 |
) m |
|
( |
z1 |
z2 |
)]} / (m |
|
|
|
m |
|
) 0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
2 |
|
n |
|
|
КП |
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
П |
1 |
|
|
|
|
2S0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дифференциальное уравнение движения относительно координаты α – боковая качка.
|
|
|
|
|
|
|
z |
|
|
2 |
|
|
|
z |
|
|
2 |
|
|
|
z |
(2S0 |
|
y |
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
y |
|
2 |
|
|
|
y |
y |
КП |
||||||||||||
КП {(2CП |
|
S0 |
|
2СБ |
n0 |
А СП |
( 1 |
2 |
) 1 |
2 ) СП |
hКП |
(Q1П |
Q2 П )) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[2 S |
|
C z |
А( 2 С z |
( y |
y ) С z |
(z z |
|
z |
|
|
|
z |
|
|
z2 z1 |
( y |
y )) |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 |
2 |
01 |
02 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
|
|
1 |
|
2 |
|
|
|
|
П |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S0 |
|
|
|
|
1 |
2 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
C y |
h |
|
|
|
|
(Q y |
Q y |
)] y |
|
|
|
|
Г С z ( |
z2 z1 |
) y |
2 |
|
А С z ( y |
y ) z |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
КП |
КП |
|
|
|
КП |
КП |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
П |
|
|
|
1П |
|
|
2 П |
|
|
|
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
S0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 Г С z |
[ y |
КП |
z |
КП |
|
КП |
|
|
y 2 |
0,5 ( y y ) |
КП |
y |
КП |
] h2 |
|
[2 z |
2 z |
(4.6.33); |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
КП |
|
|
Б |
|
|
|
П |
||||||||||||||||||||||
|
y |
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
y |
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
y |
|
||||||||||
П |
(Q1П Q2 П )] КП |
П |
hКП (Q1П |
Q2 П ) yКП |
П |
hКП ( 2 |
Q2 П |
|
|
1 Q1П ) |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 S 2 F |
|
sign |
|
2 h |
|
|
|
К |
|
|
|
2 К h |
КП |
y |
|
|
|
|
|
2 K h2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
КП |
КП |
|
|
|
|
|
|
|
КП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
0 |
|
|
|
КП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП |
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
B [С В |
(s |
|
|
(z |
|
z z |
|
|
z |
|
) ( y |
|
y ) ( |
z1 z2 |
) (z |
|
z ) ( y y ) |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 |
|
2 |
02 |
01 |
|
|
2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z2 z1 |
( y |
2 |
y 2 ) z |
|
|
|
y z |
|
y С y h |
|
|
|
( y |
|
|
Q y |
y |
Q y |
) |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
01 |
02 |
КП |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2s0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
2 |
П |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
2 П |
|
|
1 |
|
|
1П |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
J nX |
|
(z |
|
z |
|
))]} / (J |
X |
|
J X ) 0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
КП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
2s0 |
|
|
2 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дифференциальное уравнение движения относительно координаты Y – боковой относ.
|
|
|
y |
y |
|
|
y |
|
|
|
|
|
y |
|
|
C z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
yКП |
{С |
П |
(Q1П |
Q2П ) 2 C |
Б А |
[ |
|
|
|
|
|
|
(z1 |
z2 z01 |
z02 )] yКП |
А [CП |
(z1 z2 |
z01 z02 |
||||||||||||||||||||||||||
|
s0 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
( y |
y ) P С y |
h |
|
|
(Q y |
|
Q y |
|
|
)] |
|
|
А C z |
( |
z |
2 |
z |
1 |
( y |
y ) |
) z |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
1 |
|
|
(4.6.34); |
|||||||||||||||||||||||||||||
КП |
|
|
|
КП |
|
|
|
|
|
|
|
|
КП |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
2 |
|
1 |
|
об |
|
|
|
П |
|
1П |
|
|
|
2П |
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
s0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z |
|
|
|
|
|
|
|
C z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
y |
y |
|
|
y |
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
y |
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Г (СП |
zКП |
КП |
|
|
|
|
|
zКП yКП ) |
(2 |
Б |
|
П (Q1П |
Q2П )) yКП П hКП (Q1П |
Q2П ) |
КП |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
s0 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
y |
y |
y |
|
y |
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 K |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z |
z2 z1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
П |
|
Q2П ) 2 |
K КП |
|
|
|
|
|
|
|
|
hКП |
|
|
|
|
П ( |
|
|
|
|
) (z1 |
z2 z01 z02 |
||||||||||||||||||||
( 1 |
Q1П 2 |
VКП |
( yКП |
КП ) B [C |
2s0 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
( y |
y )) |
|
CПz |
( y y ) (z |
|
z |
|
|
) С y |
y |
Q y |
С y |
y Q y |
]} / m |
|
|
0; |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
01 |
02 |
КП |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
2 |
|
1 |
|
2s |
|
|
2 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
|
1 |
1П |
|
|
П |
2 |
2П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|