Другие журналы
Сетевое издание Аэрокосмический научный журнал

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл. № ФС 77-61858. ISSN 2413-0982

Расчет элементов системы открывания крыши изотермического вагона и прочностной анализ конструкции вагона при её различном конструктивном исполнении

Аэрокосмический научный журнал # 02, март 2016
DOI: 10.7463/aersp.0216.0839313
Файл статьи: Aersp_Mar2016_001to015.pdf (1558.55Кб)
авторы: Копытов В. С.1,*, Пучков В. М.1

УДК 621.396

1 МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия

Вагоны с раскрывающейся крышей можно использовать для перевозки самых различных грузов, требующих защиты от атмосферных воздействий. Эксплуатация таких вагонов позволит обеспечить выполнение поставленных Министерством путей сообщения задач, связанных с обеспечением качественных и беспотерьных перевозок различных народнохозяйственных и специальных грузов и значительного улучшения технико-экономических показателей отрасли. При этом возможны три варианта конструктивного исполнения способов открывания такой крыши: - одностворчатая крыша с осью поворота, расположенной вдоль одной из сторон кузова вагона; - двухстворчатая крыша с осями поворота ее створок, расположенных вдоль обеих боковых стенок кузова вагона; - одностворчатая крыша с осью поворота, расположенной вдоль торцевой стенки вагона. В работе проведен анализ и сравнение двух первых вариантов систем открывания крыши вагона. Анализ различных схем открывания крыши изотермических вагонов проведен на основе использования кинематического и силового расчетов. Определены зависимости изменения длины гидроцилиндров от его хода, плеча приложения усилия в зависимости от угла открывания крыши для различных конструктивных схем открывания. Для определения сил, действующих на гидроцилиндры, определены силы, действующие на крышу и суммарные моменты всех сил действующих на них относительно осей поворота. При этом суммарный момент рассматривался состоящим из моментов весовой неуравновешенности крыши и снега на ней, а также от силы ветра действующего на крышу (встречного или попутного). Определив зависимости изменения суммарного момента сил, действующих на крышу от угла поворота и изменения плеча приложения усилий гидроцилиндров, были определены, силы, действующие на гидроцилиндры. Максимальные растягивающие и сжимающие усилия, действующие на гидроцилиндры, позволили определить их геометрические характеристики: рабочий ход поршня, диаметр штока, поршневую и штоковую рабочие полости. Для рассматриваемых конструктивных схем открывания крыши вагона, были построены и рассчитаны стержневые модели в программном комплексе SADAS (разработанным на кафедре «Стартовые ракетные комплексы» МГТУ им. Н.Э. Баумана.). При этом принимались идентичными сечения балок и их габаритные размеры для рассматриваемых конструкций крыш. Сопоставление результатов расчетов различных вариантов открывания показало, что использование вагона с двухстворчатой крышей имеет ряд преимуществ по сравнению с одностворчатой крышей: для двухстворчатой схемы открывания возможно использование более компактных и простых в исполнении гидроцилиндров; конструкция всех силовых элементов вагона при двухстворчатой крыше испытывает меньшие нагрузки и поэтому при оптимизации такой конструкции будут использоваться сечения силовых элементов с меньшей площадью, что приведет к уменьшению массогабаритных характеристик всей конструкции; герметичность внутреннего объема изотермического вагона при двухстворчатой схеме открывания крыши возможно обеспечить за счет использования конструктивных элементов открывания крыши вагона и современных уплотнительных и герметизирующих материалов.

Список литературы
  1. Вагоны с раскрывающейся крышей. Электронный портал S cale Trains Club Режим доступа:http://scaletrainsclub.com/board/viewtopic.php?t=1916(дата обращения: 10.01.2016).
  2. Вагоны с раскрывающейся крышей. И нформационный портал «Авиация». Режим доступа:http://aviaciaportal.ru/vagony-s-raskryvajushhejsja-kryshej(дата обращения: 10.01.2016).
  3. Особенности зарубежных грузовых вагонов. Железнодорожный форум. Режим доступа:http://scbist.com/vagonnoe-hozyaistvo/4386-statya-osobennosti-zarubezhnyh-gruzovyh-vagonov.html(дата обращения 10.01.2016).
  4. «ЭЛТРАНС»: Приоритетные программы развития железнодорожного транспорта и международного сотрудничества. Транспортная газета «Евразия Вести». Режим доступа: http://www.eav.ru/publ1.php?publid=2009-10a04 (дата обращения 20.01.2016).
  5. Открывающаяся крыша кузова транспортного средства, способ и устройство для ее перемещения. Библиотека патентов на изобретения. Режим доступа:http://www.freepatent.ru/patents/2308389(дата обращения 10.01.2016).
  6. Авторское свидетельство 1736795, БИ №20, 1992 г.
  7. Шадур Л.А. Вагоны. Конструкция, теория и расчет. 3-е издание, перераб. и дополн. М.: Транспорт, 1980. 439 с.
  8. Мелик-Гайказов В.И. и др. Гидропривод тяжелых грузоподъемных машин и самоходных агрегатов. М.: Машиностроение, 1968. 264 с.
  9. Игрицкий В.А. Оптимизационный расчет параметров гидравлического механизма подъема. Режим доступа: http://www.bmstu.ru/~sm8/posobie/MU-gidr-meh-pod1.pdf ( accessed : 15.03.16).
  10. Новожилов Б.М. Расчет гидравлического привода механизма подъема стрелы с грузом. М.: МВТУ им. Н.Э. Баумана, 1985. 23 с.
Поделиться:
 
ПОИСК
 
elibrary crossref neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)
  RSS
© 2003-2017 «Аэрокосмический научный журнал» Тел.: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)