5. Расчет характеристик вагона- аналога

1. . Расчет максимальной грузоподъемности вагона

На основании исходной осевой нагрузки и осности вагона, которые определены по заданному вагону, грузоподъемность разрабатываемой конструкции (нового) вагона рассчитывается по формуле:

, (1)

где – масса брутто вагона, т;

, (2)

где – осевая нагрузка, тс (=25тс);

– количество колесных пар в вагоне;

– технический коэффициент тары.

Ориентировочное значение технического коэффициента тары определяется исходя из параметров заданной модели вагона:

. (3)

где – тара заданного вагона,

– грузоподъемность заданного вагона.

Расчет грузоподъемности вагона-аналога

т,

,

5.2. Определение линейных размеров вагона

После определения грузоподъемности разрабатываемого вагона определяется его тара

. (4)

Зная удельный объем (значения берутся по заданному вагону) и грузоподъемность вагона Р, можно определить геометрический объем кузова V.

, (5)

. (6)

Внутренняя длина полувагонов находится из выражения

, (7)

где – площадь поперечного сечения кузова, заполненного грузом, м².

м

При определении внутренней длины полувагонов следует учитывать, что из условия взаимозаменяемости крышек люков расстояние между стойками боковой стены полувагона должно быть равно 1750 мм, поэтому внутренняя ширина 2,9.

Наружная длина кузова 2L вагона совпадает с длиной рамы 2L_Р и определяется по формуле

, (8)

где – толщина торцевой стены кузова (по заданному вагону).

м

Наружная ширина кузова равна

, (9)

где − толщина боковой стены кузова (по заданному вагону).

Под толщиной боковой стены понимается расстояние от внутренней грани проекции ширины вагона до наиболее выступающих частей вагона. В крытых вагонах учитывают также толщину боковой двери; в цистернах наружную лестницу, если она расположена на цилиндрической части котла.

Длина вагона по осям сцепления определяется по формуле

, (10)

где– вылет автосцепки, т.е. расстояние от оси сцепления до концевой балки.

База вагона определяется по формуле

, (11)

где – соотношение между длиной рамы и базой вагона, при котором горизонтальные смещения концов кузова наружу кривой и его середины в сторону центра при прохождении вагоном криволинейных участков пути приблизительно одинаковы.

Длина консольной части вагона равна

, (12)

Из условия размещения автосцепного оборудования на раме вагона длина консоли не должна быть менее 1500 мм.

5.3. Сравнение заданного вагона и вагона – аналога

Сравнение заданного вагона и вагона- аналога сводятся в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 Сравнительная таблица

Показатели	заданный вагон	вагон-аналог
Номер модели	12-1302	
Грузоподъемность, т	70,5	75
Масса тары, т	23,5	25
Объем кузова, м3	77,0	82,5
База вагона, м	8650	10,2
Длина, м:
– по осям сцепления Автосцепок	13920	15520
– по концевым балкам рамы	12780	14300
Ширина, м:
– максимальная	3165	3 154
– внутри кузова	2911	2 900
Высота от уровня головок рельсов, м:
– максимальная	3 500	3500
– до уровня пола	1040	1040
Высота кузова внутри (по боковой стене), м	2065	2065
Коэффициент тары	0,3525	0,3513
Удельный объем кузова, м3/т	1,09	1,09
Нагрузка от колесной пары на рельсы, кН	230