306 / 457
Механики XXI веку. № 15 2016 г.
306
(для максимальной эффективности виброзащиты их целесообразно устанавливать в буксовой ступени
железнодорожного экипажа), так и модернизация существующих.
Главная трудность при создании такой системы обрессоривания грузового вагона, которую
удалось преодолеть – упомянутая выше значительная разность статических прогибов в груженом и
порожнем состояниях с учетом жестких габаритных, прочностных и функциональных ограничений,
накладываемых на значения конструктивных параметров системы виброзащиты, основанной на
принципе компенсации внешних возмущений. Вследствие достигнутой малой динамической жестко-
сти такого рессорного подвешивания экипажа, при движении поезда с установленными скоростями
система обрессоривания работает практически в зарезонансном режиме колебаний, что снижает из-
нос демпфирующего элемента.
Результаты сравнительного численного анализа зависимости от скорости динамических
свойств груженых вагонов (нагрузка на ось – 25 тс) с типовой тележкой (рессорный комплект с двумя
фрикционными гасителями колебаний, имеющий статический прогиб 70 мм), и вагона с подвешива-
нием, основанным на принципе компенсации внешних возмущений и созданным ОмГУПС, приведе-
ны на рис. 1 и 2.
Рис. 1. Среднеквадратические отклонения динамических добавок давлений
в контакте колес сравниваемых вагонов и рельсов, тс
При этом в качестве входного возмущающего воздействия принималась случайная неров-
ность пути, для расчета передаточной функции системы применялась статистическая линеаризация
нелинейности суммарной силовой характеристики.
Также выполнена сравнительная оценка показателей динамики этих вагонов при импульсном
воздействии со стороны стыков рельсов, – главной причине высокой динамической нагруженности
колесных пар и боковых рам тележки и верхнего строения пути, а также появления выщербин колес и
выкрашивания металла на торцах рельсов (дефект № 17).
Рис.2. Максимальные ускорения кузова (в долях g)