Контрольная работа по дисциплине «Железнодорожный транспорт»

Задание:

Примечание.

α – коэффициент загрузки вагона, %;

h_c – высота центра масс вагона с грузом относительно осей колесных пар, м;

J_x– момент инерции вагона с грузом относительно центральной продольной оси, кН·м·с2;

J_y– момент инерции вагона с грузом относительно центральной поперечной оси, кН·м·с2;

V – скорость движения вагона, км/ч;

L_н – длина неровности, м;

η₀ – амплитуда неровности, м.

вагонов:

8 – цистерна с объемом котла 60 м3;

M_в,т – 22,7

Q,кН – 600

2L,м – 7,12

Мв – масса порожнего вагона, т;

Q – грузоподъемность вагона, кН;

2L – база кузова вагона, м.

1 – тележка модели 18-578;

2l – колесная база тележки, м;

М_т– масса тележки, т;

М_н – масса необрессоренных частей, приходящихся на одно колесо, т;

С₁ – жесткость одного рессорного комплекта, кН/м;

J₀ – полярный момент инерции тележки относительно вертикальной оси, проходящей через ее центр масс, кН·м·с2;

Z_max – наибольший статический прогиб рессорного комплекта, м

гасителей колебаний:

2 – гаситель с силой трения, пропорциональной прогибу рессор (Fгас = – Kφ C z sign z );

Конструктивные сведения по вагонам и их параметры (общие для всех вариантов задания на контрольную работу):

диаметр колес по кругу катания D – 0,950 м;

диаметр шейки оси колесной пары d – 0,145 м;

расстояние между кругами катания 2S – 1,58 м;

угол наклона образующей конической поверхности гребня колеса к оси

колесной пары β – 60 º;

коэффициент трения скольжения между колесом и гребнем колеса с головкой рельса μ- 0,25

ВВЕДЕНИЕ

Цель контрольной работы – проверка знания студентами теоретического материала по дисциплине «Основы механики подвижного состава» и умения применять его при проведении практических расчетов.

Выполнению задания должны предшествовать обстоятельная работа над теоретическими разделами курса по учебникам и монографиям [1 – 5] и самопроверка студента по контрольным вопросам, содержащимся в конце данного издания.

Контрольная работа включает в себя следующие этапы:

1) составление расчетных схем для заданного типа вагона и дифференциальных уравнений собственных частот колебаний кузова, определение собственных частот колебаний подпрыгивания, галопирования и боковой качки вагона;

2) расчет параметров гасителей колебаний в соответствии с их типом (1, 2 или 3);

3) проверка отсутствия «валкости» кузова вагона на рессорах;

4) составление расчетной схемы и дифференциального уравнения вынужденных колебаний подпрыгивания условного одноосного вагона с одной ступенью подвешивания при его движении по регулярной геометрической неровности пути, решение этого дифференциального уравнения;

5) составление расчетной схемы и системы дифференциальных уравнений вынужденных колебаний грузового четырехосного вагона в вертикальной продольной плоскости при его движении по регулярной геометрической неровности пути;

6) решение дифференциального уравнения колебаний подпрыгивания кузова вагона в продольной вертикальной плоскости при движении вагона по регулярной геометрической неровности пути без учета колебаний галопирования кузова.