319 / 457
Конструкции, технические и эксплуатационные свойства транспортных средств
319
тележки;
z
кп
– вертикальные колебания колесной пары;
z
п
– вертикальные колебания участка пути,
приведенного к колесной паре;
η
– случайная функция неровности рельса под колесной парой;
m
к
–
масса кузова;
m
т
– масса обрессоренных частей тележки;
m
кп
– масса колесной пары;
m
п
– приведен-
ная масса пути;
с
к
– жесткость кузовной ступени подвешивания;
с
б
– жесткость буксовой ступени под-
вешивания;
с
п
– приведенная жесткость пути; β
к
– коэффициент вязкого трения кузовной ступени
подвешивания; β
б
– коэффициент вязкого трения буксовой ступени подвешивания; β
п
– приведенный
коэффициент вязкого трения пути.
Система дифференциальных уравнений, описывающих вертикальные колебания локомотива
2ЭС10 имеет вид:
к к к к т
к к т
т т
к т
к
б т
кп
к т
к
б т
к.п
кп п кп б кп т
п кп б кп т
п кп
п
п
п
β (
) (
) 0;
β (
) β (
) (
) (
) 0;
(
)
β (
) β
(
)
β
.
m z
z z с z z
m z
z z
z z с z z с z z
m m z
z z
z с z z с z m
с
(2)
На основе полученной системы, построены графики АЧХ кузова и тележки (рис. 2–3) при
трех степенях демпфирования: типовом – равном коэффициенту демпфирования типового рессорного
подвешивания электровоза 2ЭС10, повышенном, и пониженном значениях. Из графиков АЧХ следу-
ет, что повышенный коэффициент демпфирования буксовой ступени является оптимальным в зоне
резонанса, как кузова, так и тележки и это продолжается до пересечения с АЧХ с типовым коэффи-
циентом демпфирования, точка пересечения кривых соответствует частоте 10 Гц. Снижение демпфи-
рования до типового является наиболее оптимальным при частотах 10-31 Гц. В зарезонансных часто-
тах наиболее оптимальной является минимальное возможное значение или отсутствие демпфирова-
ния.
Рис. 2. Амплитудно-частотные характеристики кузова при различных коэффициентах демпфирования
Рис. 3. Амплитудно-частотные характеристики тележки при различных коэффициентах демпфирования