Повышение безопасности движения поезда путем совершенствования ходовой части грузового вагона
Диссертация
Одной из главных причин, препятствующих повышению эффективности и конкурентоспособности железнодорожного транспорта, является’несоответствие современным требованиям, динамических качеств ходовой части грузового вагона. Повышение динамических качеств рессорного подвешивания грузовых вагонов можно реализовать на, основе применения принципа компенсации внешних возмущений. Над реализацией этого… Читать ещё >
Содержание
- 1. Безопасность движения грузовых вагонов. Патентные разработки ходовой части
- 1. 1. Анализ состояния безопасности движения поездов и объективных факторов, влияющих на нее
- 1. 2. Анализ патентных разработок ходовой части грузового вагона
- 1. 2. 1. Изобретения СССР. Патенты России и стран СНГ
- 1. 2. 2. Зарубежные патенты
- 1. 3. Тележки четырехосных грузовых вагонов
- 1. 4. Сравнительный анализ грузовых тележек фирмы Барбер и УВЗ
- 2. Математическое моделирование пространственных колебаний механических систем
- 2. 1. Общая характеристика методов исследования нелинейных механических систем
- 2. 2. Возмущающие факторы, действующие на подвижной состав
- 2. 3. Формирование математической модели колебаний системы «вагон — путь»
- 2. 4. Линеаризация нелинейных характеристик механической системы
- 3. Исследование динамических свойств грузовых вагонов с квазиинвариантным рессорным подвешиванием
- 3. 1. Анализ методов создания эффективных систем виброзащиты
- 3. 2. Анализ систем виброзащиты механических колебательных систем от внешних возмущений
- 3. 3. Совершенствование рессорного подвешивания тележки грузового вагона
- 3. 4. Исследование влияния конструкционного трения на динамические свойства механической колебательной системы с предлагаемой схемой виброзащиты
- 4. Создание модели рессорного подвешивания тележки грузового вагона и ее экспериментальные исследования
- 4. 1. Теоретические основы подобия и применение ти-теоремы для экспериментального исследования рессорного подвешивания тележки грузового вагона
- 4. 2. Исследование параметров виброзащитных устройств
- 4. 3. Экспериментальные исследования колебаний подпрыгивания грузового вагона на модели
- 4. 4. Проверка модели на адекватность
- 4. 5. Оценка устойчивости движения вагона
- 5. Расчет экономической эффективности внедрения опытного образца квазиинвариантного рессорного подвешивания
- 5. 1. Основные положения
- 5. 2. Расчет затрат на проектирование опытного образца
- 5. 3. Расчет затрат на изготовление опытного образца квазиинвариантного рессорного подвешивания
- 5. 4. Расчет затрат на испытания опытного образца квазиинвариантного рессорного подвешивания
- 5. 5. Определение социально-экономической эффективности от внедрения опытного образца квазиинвариантного рессорного подвешивания
Список литературы
- Лукин В. В. Вагоны. Общий курс: Учебник для вузов ж.д. трансп. / В. В. Лукин, П. С. Анисимов, В. П. Федосеев. М.: Маршрут, 2004. 424 с.
- Сендеров Г. К. Обеспечение безопасной работы грузовых вагонов / Г. К. Сендеров, Е. А. Поздина, В. Б. Митюхин и др. // Железнодорожный транспорт. 2007. № 3. С. 45 50.
- Галиев И. И. Параметры тележки грузового вагона и безопасность движения / И. И. Галиев, В. А. Нехаев, В. А. Николаев и др. // Железнодорожный транспорт. 2003. № 3. С. 36 40.
- Ефимов В. П. Модернизация тележки 18−100 эффективный путь повышения безопасности движения поездов / В. П. Ефимов, А. А. Пранов // Тяжелое машиностроение. 2003. № 12.
- Галиев И. И. Всесторонне учитывать недостатки предыдущих конструкций / И. И. Галиев, В. А. Нехаев, В. А. Николаев // Железнодорожный транспорт. 2006. № 5. С. 55 57.
- Ступакова Е. С. Основные недостатки эксплуатируемой тележки грузового вагона и тенденции ее совершенствования / Е. С. Ступакова // Совершенствование технологии ремонта и эксплуатации подвижного состава:
- Сб. науч. статей аспирантов и студентов университета / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2007. Вып. 7. С. 92 98.
- Камаев В. А. Оптимизация параметров ходовых частей железнодорожного подвижного состава / В. А. Камаев. М.: Машиностроение, 1980. 215 с.
- Анисимов П. С. О параметрах перспективной двухосной тележки грузовых вагонов / П. С. Анисимов, М. Ф. Вериго, Л. О. Грачева и др. / Труды ВНИИ вагоностроения. 1973. Вып. 20. С. 3 21.
- Барбарич С. С. Требования к грузовым вагонам нового поколения / С. С. Барбарич, В. Н. Цюренко // Железнодорожный транспорт. 2001. № 8. С. 26−31.
- Уо1Г В. Влияние массы и рессорного подвешивания на динамические свойства тележек / В. Уо^ // Железные дороги мира. 2005. № 7. С. 49−53.
- Лапшин В. Ф. Результаты испытаний тележки 18−578 на Свердловской дороге / В. Ф. Лапшин, В. Б. Свердлов, Г. К. Сендеров и др. // Железнодорожный транспорт. 2006. № 8. С. 76 82.
- Травин П. И. Тележка для железнодорожных вагонов / П. И. Травин, Г. А. Казанский и др. /№ 71 075. Опубл. 30.04.1949.
- Ковалев Н. А. Тележка железнодорожного подвижного состава / Н. А. Ковалев / № 127 683. 1960. Опубл. в БИ № 8.
- Кривецкий А. А. Тележка грузового вагона / А. А. Кривецкий, А. И. Речкалов, А. А. Голубничий и др. / № 176 600. 1966. Опубл. в БИ № 23.
- Кузьмич Л. Д. Двухосная тележка / Л. Д. Кузьмич, А. И. Кашкин, А. Ф. Андреев и др. / № 312 773. 1971. Опубл. в БИ № 26.
- Лазарян В. А. Двухосная тележка грузового вагона / В. А. Лаза-рян, В. А. Каблуков, О. М. Савчук и др. / № 724 379. 1980. Опубл. в БИ № 12.
- Решетов Л. Н. Грузовая тележка рельсового подвижного состава / Л. Н. Решетов, В. В. Каганова, Н. Л. Решетов / № 1 206 152. 1986. Опубл. в БИ № 3.
- Попов Ю. И. Тележка грузового вагона / Ю. И. Попов / № 1 400 935. 1988. Опубл. в БИ № 21.
- Попов Ю. И. Тележка грузового вагона / Ю. И. Попов, Ю. П. Под-леснов / № 1 465 344. 1989. Опубл. в БИ № 10.
- Попов Ю. И. Тележка грузового вагона / Ю. И. Попов, В. И. Сели-нов / № 1 465 344. 1991. Опубл. в БИ № 3.
- Долматов А. А. Тележка железнодорожного экипажа / А. А. Долматов, В. Н. Белоусов, А. П. Бомбардиров и др. / № 1 733 305. 1992. Опубл. в БИ№ 18.
- Тройников М. А. Ус. Железнодорожная тележка грузового вагона / М. А. Тройников, В. С. Хомин / № 1 782 826. 1992. Опубл. в БИ № 47.
- Гимадиев Ф. Ш. Тележка железнодорожного подвижного состава / Ф. Ш. Гимадиев / № 2 031 029. Опубл. 1995.
- Грачева Л. О. Тележка железнодорожного экипажа / Л. О. Грачева, А. Д. Хамоев, В. А. Двухглавов /№ 2 047 521. Опубл. 1995.
- Мещерин Ю. В. Тележка рельсового транспортного средства / Ю. В. Мещерин / № 2 063 892. Опубл. 1996.
- Игнатенков Г. И. Тележка железнодорожного экипажа / Г. И. Иг-натенков, С. И. Слесарев, Ю. С. Ромен и др. / № 2 099 220. Опубл. 1997.
- Игнатенков Г. И. Тележка железнодорожного экипажа / Г. И. Игнатенков, С. И. Слесарев, Ю. С. Ромен и др. / № 2 134 644. Опубл. 1997.
- Волков В. А. Тележка двухосная для грузовых вагонов / В. А. Волков, А. Д. Чепурной, В. М. Бубнов и др. / № 2 275 308. Опубл. 2006.
- Шеффель X. Тележка с самостоятельным управлением / X. Шеф-фель / № 2 230 677. Опубл. в 2004.
- Ландеборг Л. Тележка для железнодорожного вагона / Л. Ланде-борг, С. Т. Хенрикссон, Р. Л. Муотка/ № 241 324. 1969. Опубл. в БИ № 13.
- Уикенз А. Г. Тележка железнодорожного подвижного состава / А. Г. Уикенз / № 297 163. 1971. Опубл. в БИ № 9.
- Смит Р. Е. Тележка рельсового транспортного средства / Р. Е. Смит / 1982. Опубл. в БИ № 25.
- Патент Германии. Горизонтальный демпфер для ходовой тележки грузового железнодорожного вагона. № 296 253. 1991. Опубл. в Bekanntmachungen № 48.
- Патент Франции. № 2 634 713. Железнодорожный вагон или колесная тележка с фрикционной стабилизацией осей. Опубл. в Bulletin Officiel de la Propriete Industrielle. 1990. № 5.
- Тэцудо Дз. X. Тележка железнодорожного транспортного средства / Дз. X. Тэцудо / № 4−3347. 1992. Опубл. в № 2−84.
- Хитати К. К. Колесная тележка железнодорожного транспортного средства / К. К. Хитати / № 4−4185. 1992. Опубл. в № 2−105.
- Хитати К. К. Двухосная тележка железнодорожного транспортного средства / К. К. Хитати / № 3−77 104. 1991. Опубл. в № 2−1928.
- Бороненко Ю. П. Проектирование ходовых частей вагонов: Учебное пособие / Ю. П. Бороненко, А. М. Орлова, Е. А. Рудакова. СПб.: ПГУПС, 2003.74 с.
- Вагоны / Под ред. М. В. Винокурова. М.: Трансжелдориздат, 1953.703 с.
- Hecht V. Тележка LEILA-DG для грузовых вагонов / V. Hecht, А. Schirmer // Железные дороги мира. 2005. № 6. С. 42 46.
- Американская железнодорожная энциклопедия. Вагоны и вагонное хозяйство. М.: Трансжелдориздат, 1961. 382 с.
- Смоленинов А. В. Ходовые части подвижного состава: Учебное пособие / А. В. Смоленинов, Н. Ф. Сирина. Екатеринбург: УрГАПС, 1998. 74 с.
- Малкин И. Г. Некоторые задачи нелинейных колебаний / И. Г. Малкин. М.: Наука, 1956. 491 с.
- Магнус К. Колебания. Введение в исследование колебательных систем / К. Магнус. М.: Мир, 1982. 304 с.
- Хаяси Т. Нелинейные колебания в физических системах / Т. Хая-си. М.: Мир, 1968. 432 с.
- Болотин В. В. Случайные колебания упругих систем / В. В. Болотин. М.: Наука, 1979. 336 с.
- Диментберг М. Ф. Стохастические задачи нелинейных механических колебаний /М. Ф. Диментберг. М.: Наука, 1980. 368 с.
- А.с. 1 523 423 (СССР). Подвеска сиденья транспортного средства. Авт. изобрет. В. А. Николаев, Г. Н. Ким, В. А. Нехаев. Б.И. 1989. № 45.
- Лавендел Э. Расчеты на прочность / Э. Лавендел. Машгиз. 1964. Вып. 10.
- Вучетич И. И. Исследование вертикальных колебаний моторва-гонного подвижного состава при случайных возмущениях. Дис.. канд. техн. наук. Рига, 1974. 124 с.
- Кудрявцев Н. Н. Исследование динамики необрессоренных масс вагонов: Науч. тр. ВНИИ ж.-д. трансп. / Н. Н. Кудрявцев. М.: Транспорт, 1965. Вып. 287. 168 с.
- Jenkins G. М. Power spectral density of track irregularities / G. M. Jenkins // Rail international. 1972. № 12.
- Лазарян В. А. Динамика вагонов / В. А. Лазарян. М.: Транспорт, 1964. 255 с.
- Грачева Л. О. Взаимодействие вагонов и железнодорожного пути / Л. О. Грачева / Труды ЦНИИ МПС. 1968. Вып. 356. 208 с.
- Львов А. А. Некоторые характеристики геометрических (вертикальных) неровностей пути / А. А. Львов, А. Я. Коган, А. М. Бржезовский и др. / Вестник ВНИИ ж.-д. трансп. 1971. № 3. С. 39 40.
- Лазарян В. А. Вынужденные колебания четырехосного грузового вагона при движении по инерционному пути / В. А. Лазарян, Р. С. Липов-ский, Л. А, Манашкин и др. / Днепропетровский ин-т инж. ж.-д. трансп., 1968. Вып. 88. С. 13−19.
- Математическое моделирование колебаний рельсовых транспортных средств / Под ред. В. Ф. Ушкалова. К.: Наукова думка, 1989. 240 с.
- Вейсхаупт 3. Экспериментальные исследования подвижного состава и пути с помощью спектрального анализа / 3. Вейсхаупт // Локомотиво-строение и вагоностроение. 1973. № 21. С. 13−21.
- Бурчак Г. П. Определение инерционных и диссипативных характеристик пути из опыта на вынужденные колебания / Г. П. Бурчак, М. В. Вольнов // Труды МИИИТа. 1976. Вып. 542. С. 14−18.
- Бирюков И. В. Механическая часть локомотивов // И. В. Бирюков, А. Н. Савоськин, Г. П. Бурчак и др. М.: Транспорт, 1989. 440 с.
- Соколов М. М. Динамическая нагруженность вагона / М. М. Соколов, В. Д. Хусидов, Ю. Г. Минкин. М.: Транспорт, 1981. 207 с.
- Калинина Е. С. Формирование математической модели движения колесной пары / Е. С. Калинина // Межвуз. сб. тр. молодых ученых, аспирантов и студентов / Сибирская гос. автомобильно-дорожная акад. Омск, 2008. Вып. 5. Ч. 1. С. 131 135.
- Филиппов В. Н. Исследование влияния размерных допусков, из-носов деталей гасителя колебаний тележки ЦНИИ-ХЗ-0 на величину коэффициента относительного трения / В. Н. Филиппов, А. В. Смольянинов, Г. И. Петров // Труды МИИТа. 1981. Вып. 647. С. 61 65.
- Вериго М. Ф. Еще раз о причинах и механизмах контактно-усталостных отказов рельсов / М. Ф. Вериго // Вестник ВНИИЖТ. 2001. № 5. С. 21−26.
- Петров Г. И. Оценка безопасности движения вагонов при отклонениях от норм содержания ходовых частей и пути. Дисс.. докт. техн. наук. М.: МИИТ, 2000. 353 с.
- Голубенко А. Л. Сцепление колеса с рельсом / А. Л. Голубенко. Киев: Випол, 1993. С. 86 91.
- Вериго М. Ф. Взаимодействие пути и подвижного состава в кривых малого радиуса и борьба с боковым износом рельсов и гребней колес / М. Ф. Вериго. М.: ПТКБ ЦПМПС, 1997. 207 с.
- Гарг В. К. Динамика подвижного состава / В. К. Гарг, Р. В. Дук-кипати. М.: Транспорт, 1988. 391 с.
- Двайт Г. Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы / Г. Б. Двайт. М.: Наука, 1973.
- Пугачев В. С. Основы статистической теории автоматических систем / В. С. Пугачев, И. Е. Казаков, Л. Г. Евланов. М.: Машиностроение, 1974. 340 с.
- Казаков И. Е. Статистическая динамика нелинейных автоматических систем / И. Е. Казаков, Б. Г. Доступов. М.: Физматгиз, 1962. 332 с.
- Вентцель Е. С. Теория вероятностей / Е. С. Вентцель. М: Физматгиз, 1962. 564 с.
- Бирюков И. В. Механическая часть локомотивов / И. В. Бирюков, А. Н. Савоськин, Г. П. Бурчак и др. М.: Транспорт, 1989. 440 с.
- Динамические нагрузки ходовых частей грузовых вагонов / Под ред. Н. Н. Кудрявцева // Труды Всесоюз. науч.- исслед. ин-та ж. д. трансп. М.: Транспорт, 1977. Вып. 572. 143 с.
- Вериго М. Ф. Взаимодействие пути и подвижного состава / М. Ф. Вериго, А. Я. Коган. М.: Транспорт, 1986. 559 с.
- Ушкалов В. Ф. Математическое моделирование колебаний рельсовых транспортных средств / В. Ф. Ушкалов, Л. М. Резников, В. С. Иккол и др. Киев: Наукова думка, 1989. 240 с.
- Лазарян В. А. Колебания железнодорожного состава. Вибрации в технике / Под ред. В. Н. Челомей. М.: Машиностроение, 1980. Т. 3. С. 398 -433.
- Руководящий документ РД 32.68−96. Расчетные неровности железнодорожного пути для использования при исследованиях и проектировании пассажирских и грузовых вагонов. М.: МПС, 1996. 17 с.
- Вагоны пассажирские. Методика определения плавности хода. ОСТ 24.050.16−85. 15 с.
- Нормы для расчета и оценки прочности несущих элементов, динамических качеств и воздействия на путь экипажной части локомотивов железных дорог МПС РФ колеи 1520 мм. М.: МПС России, 1998. 145 с.
- Рыбак Л. А. Синтез активных систем виброизоляции на космических объектах / Л. А. Рыбак, А. В. Синев, А. И. Пашков. М.: Янус-К, 1997. 159 с.
- Цисовски Т. Аналитическое конструирование систем подвешивания рельсовых экипажей / Т. Цисовски // Вестник МИИТа. 2001. Вып. 6. С. 20 -25.
- Кухтенко А. И. Проблема инвариантности в автоматике / А. И. Кух-тенко. Киев: Гостехиздат, 1963. 366 с.
- Лузин Н. Н. К изучению матричной теории дифференциальных уравнений / Н. Н. Лузин / Автоматика и телемеханика. 1940. № 5. С. 4 66.
- Галиев И. И. Применение принципа компенсации внешних возмущений для обеспечения безопасности движения грузового вагона / И. И. Галиев, В. А. Нехаев и др. // Транспорт Урала. 2009. № 2. С. 90−93.
- Алабужев П. М. Виброзащитные системы с квазинулевой жесткостью / П. М. Алабужев, А. А. Гритчин, Л. И. Ким и др. Л.: Машиностроение, 1986. С. 11.
- Алабужев П. М. Некоторые вопросы теории и расчета упругих систем постоянного усилия / П. М. Алабужев, Д. С. Бржезинский, И. С. Никифоров / Машины и механизмы виброударного действия. Новосибирск: НЭТИ, 1969. С. 125- 134.
- Илгакоис П. И. К расчету виброизолирующих опор с нелинейной статической упругостью / П. И. Илгакоис / Науч. труды вузов Литовской ССР. Каунас: Изд-во Вибротехника, 1970. 32 (11). С. 101 106.
- Ивович В. А. Вынужденные колебания нелинейной виброзащитной системы с пониженной жесткостью / В. А. Ивович, В. Г. Иванов // Машиноведение, 1977. № 6. С. 12 18.
- Пахомов М. П. Основные принципы создания виброзащитных устройств для локомотивов / М. П. Пахомов, А. Л. Осиновский, В. А. Николаев и др. // Железнодорожный транспорт. 1979. № 6. Реф. 6Б 46.
- Николаев В. А. Синтез системы виброзащиты человека-оператора на основе принципа компенсации внешних возмущений / В. А. Николаев // Железнодорожный транспорт. 1983. № 7. Реф. 7Д6.
- Галиев И. И. Динамические свойства механических систем с инвариантным подвешиванием / И. И. Галиев, В. А. Нехаев, В. А. Николаев / Материалы VI Всепольского симпозиума. Краков, 1992. С. 124 130.
- Генкин М. Д. Методы управляемой виброзащиты машин / М. Д. Генкин, В. Г. Елезов, В. В. Яблонский.'М.: Наука, 1985. С. 6.
- Патент на изобретение БШ № 2 224 665 Рессорное подвешивание рамы тележки специализированного грузового вагона. Авт. изобр. И. И. Галиев, В. А. Нехаев, В. А. Николаев. Б.И. 2003. № 28.
- Патент на изобретение 1Ш № 2 224 664 Рессорное подвешивание рамы тележки железнодорожного экипажа. Авт. изобр. И. И. Галиев, В. А. Нехаев, В. А. Николаев. Б.И. 2003. № 28.
- Galiev I. I. Algoritm and program of parametrical optimization of invariant vibroprotection system /1. I. Galiev, V. A. Nekhaev, V. A. Nikolaev // Материалы II Международного симпозиума «Шум и вибрация на транспорте». С.- Петербург, 1994. Р. 23 26.
- Бесекерский В. А. Теория систем автоматического регулирования / В. А. Бесекерский, Е. П. Попов. М.: Наука, 1972. 768 с.
- Алабужев П. М. Теория подобия и размерностей. Моделирование / П. М. Алабужев, В. Б. Геронимус. Высшая школа, 1968. 208 с.
- Галиев И. И. Безопасность движения грузового поезда и продольная динамика тележки вагона / И. И. Галиев, В. А. Нехаев и др. // Железнодорожный транспорт. 2009. № 5. С. 38 40.
- Основы проектирования следящих систем. Под ред. Е. П. Попова, Н. А. Лакоты. М.: Машиностроение, 1978. С. 310 350.
- Розенвассер Е. Н. Чувствительность систем управления / Е. Н. Розенвассер, Р. М. Юсупов. М.: Наука, 1981. 464 с.
- Бурчак Г. П. Исследование влияния разброса характеристик пружин рессорного подвешивания на динамические свойства рельсовых экипажей / Г. П. Бурчак, А. Н. Савоськин, Е. В. Сердобинцев / Науч. труды / МИИТ, 1974. Вып. 470. С. 43 50.
- Томович Р. Общая теория чувствительности / Р. Томович, М. Byкобратович. М.: Сов. радио, 1972.
- Ден-Гартог Дж. Механические колебания / Дж. Ден-Гартог. М.: Физматгиз, 1960. 580 с.
- Юсупов Р. М. Некоторые способы вычисления функций чувствительности на ЦВМ и их сравнительная оценка / Р. М. Юсупов, В. Н. Сидоров // Изв. ВУЗов: Приборостроение, 1970. № 7.
- Хохлов А. А. Анализ горизонтальных колебаний многоосных вагонов: Монография / А. А. Хохлов. Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2000. 112 с.
- Адлер Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю. П. Адлер, Е. В. Маркова, Ю. В. Грановский. М.: Наука, 1976. 280 с.
- Румшиский JI. 3. Математическая обработка результатов эксперимента/Л. 3. Румшиский. М.: Наука, 1971. 192 с.
- Вершинский С. В. Динамика вагона / С. В. Вершинский, В. Н. Данилов, И. И. Челноков. М.: Транспорт, 1978. 352 с.
- Акользина Г. И. Методические рекомендации по обоснованию эффективности инноваций на ж.-д. транспорте / Г. И. Акользина. М.: 1999. 230 с.
- Типовые нормы времени на разработку конструкторской документации: Нормативно-производственное издание. М.: Экономика, 1991. 44 с.
- Методические рекомендации по оценке эффективности внедрения ресурсосберегающих технологий и их влияние на сокращение расходов. М.: 1998. 36 с.