Антиплагиат (1225592), страница 6
Текст из файла (страница 6)
1. 1 Модель вписывания тележ ки в круговую кривуюКинематическая схема тележ ки при хордовой установки приведена на рисунке 4.1.1.1Рисунок 4.1.1.1 Кинематическая схема тележ ки при хордовой установкеРисунок 4.1.1.2 Касательные силы в точках контакта колес и рельсов при хордовой установкиСилы F создают относительно оси Zc момент M1, препятствующ ий проворачиванию тележ ки почасовой стрелки (1):. (1)Главный вектор сил F равен нулю и R1=0Рисунок 4.1.1.3 Касательные силы в точках кантакты колес и рельсов за счет различия диаметров окруж ностей катания колесТак как заданный радиус кругового участка пути 320 метров - SK = 1530 мм.Определим половину колейного зазора по формуле (2):(2).R2=0.
Момент M2 равен (3):(3)Результат действия на тележ ку моментов M1, M2 зависит от соотношения их модулей. Из э того мож но определить радиус кривойучастка пути Rmin, при котором M1=M2:При M1=M2Rminопределяется:,Так как RRmin, значит что M1M2. В связи с э тим тележ ки не могут сохранять хордовую установку.Появления дополнительных скоростей упругого проскальзывания контактных точек колес (рисунок4) – относительное движ ениятележ ки (поворот тележ ки на угол λ относительно т. В)Рисунок 4.1.1.4 Касательные силы в точках контакта колес и рельсов за счет относительного движ ения тележ ки.Уравнения действующ их силовых факторовМ3 и R3имеют вид (5), (4):(4)(5)где -угловая скорость разворачивания тележ ки в рельсовой колее.Появления дополнительных скоростей упругого проскальзывания контактных точек колес (рисунок5) – определяемые углом перекосатележ киРисунок 4.1.1.5 Касательные силы в точках контакта колес и рельсов, определяемые углом перекоса тележ киСилы F4iприводятся к равнодействующ ей R4, проходящ ей через ц ентр С, направленной перпендикулярно продольной оси тележ кинаруж у кривой.Модуль равнодействующ ей равен (6):,(6)где - угол перекоса тележ ки.
Главный момент M4=0.На проц есс разворачивания тележ ки в рельсовой колее, кроме сил и моментов, определяемые формулами (1) - (6), оказывает влияниесила реакц ии рельса, действующ ая на гребень набегающ его колеса N. С учетом допущ ений, будем считать, что сила нормальногодавления рельса на гребень N направлена перпендикулярно продольной оси тележ ки (рисунок6).Рисунок 4.1.1.6 Динамическая схема тележ ки при перекосной установкеУчитывая силу Fин и момент инерц ии Мин, дифференц иальные уравнения относительного движ ения тележ ки имеют вид (7), (8):(7)(8)Входящ ие в э ти уравнения силы определяются (9):(9)где-- ускорение ц ентра масс тележ ки в относительном движ ении, на-правленное перпендикулярно продольной оси тележ ки иопределяется ; - момент инерц ии массы тележ ки относительно оси Zc, проходящ ей через ц ентр масс.После подстановки формул и приведя подобные слагаемые из уравнения (7) сила давления рельса на гребень N будет определяться:(10)Уравнение (8) с учетом (10) необходимо преобразовать к следующ ему виду:,(11)где ki - постоянные коэ ффиц иенты.тогда коэ ффиц иенты к1, к2, к3,к4равны:,4.
1. 2 Расчет дифференц иального уравнения относительного движ ения тележ киЛистингпрограммы Maple:>restart;R: =320:mt: =23. 44:at: =1. 85:P: =113:i: =0. 1:r: =0. 515:V: =10:d: =0. 012:S: =0. 8:a: =2. 1:к1: = mt*at^2;>к2: = a*4*P*(3*at^2+S^2);>к3: = a*4*P*V*at;>к4: = a*4*P*10*(((at^2+S^2)/R)-(i*d*S)/r);>du: =к1*diff(x(t),t$2)+к2*diff(x(t),t)+к3*x(t)=к4;>dsolve({du,x(0)=0,D(x)(0)=0},{x(t)},method=laplace);>res: =simplify(%):assign(res);lamda: =x(t):>plot([lamda],t=0. . 2,color=[red]);>plot([diff(lamda,t)],t=0.
. 2,color=[blue]);>R3: =4*a*P*diff(lamda,t)*at:R4: =4*a*P*V*lamda:N: =R3+R4+mt*at*diff(lamda,t$2):plot([N],t=0. . 2,color=[green]);Рисунок 4.1.2.1 – N(t)–закон изменения силы давления рельса на гребень набегающ его колеса.По графикам из рисунков 2. 1 – 2. 3 сделаем следующ ие выводы:максимальный угол перекоса составляет 0,0084 рад;максимальная скорость перекоса составляет 0,0172 м/с;максимальная сила давления рельса на гребень составляет 82 кН.Время разворота тележ ки до момента достиж ения углом перекоса максимального значения и соответствующ его значения силыдавления рельса на гребень набегающ его колеса Nmax составляет 2 секунды.4.
1. 3 АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ НА СИЛУ ДАВЛЕНИЯ ГРЕБНЯ ПАРАМЕТРОВ ТЕЛЕЖ КИЦель раздела состоит в анализе влияния параметров динамической модели на максимальное значение силы давления рельса нагребень набегающ его колеса в кривом участке пути.А именно, необходимо выполнить анализ влияния на следующ их параметров динамической модели тележ ки:Радиус кругового участка пути R, м;Результаты расчетов и графики приведены ниж е в таблиц е 4.1.3.1 и рисунке 4.1.3.1Таблиц а 4.1.3.1 – Зависимость Nmax(R)R, м 220 260 300 340 Nmax, кН 84 68 58 51Рисунок 4.1.3.1 – График зависимости Nmax=f(R)По данным графикам мож но сделать вывод, что радиус прекоса колесной парывлияет на значение силы давления рельса на гребеньнабегающ его колеса, а именно, с увеличением радиуса уменьшается сила давления;Расчет величины сопротивленияFтр = N φгде φ = 0,25Fтр= 84*0,25 = 21Коэ ф трения 0,3 0,25 0,2 0,15 N при перекосе в 2 град.
Сила тренияКоэ ф трения 0,3 0,25 0,2 0,15 N при перекосе в 3 град. Сила тренияКоэ ф трения 0,3 0,25 0,2 0,15 N при перекосе в 1 град. Сила трения5 БЖ ДБезопасность жизнедеятельности — наука о комфортном и[39]травмо-безопасном [40]взаимодействиичеловека со средойобитания. Является составной частью системы государственных, социальных и оборонных мероприятий, проводимых в целяхзащиты населения и хозяйства страны от последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий, средств пораженияпротивника. Целью этой науки также является снижение риска возникновения чрезвычайной ситуации по вине [39]человека.5.1 Цели и задачи БЖДПри эксплуатации и техническом обслуживании локомотивов на работников могут воздействовать следующие опасные ивредные производственные факторы,[2]установленныеГОСТ 12.0.003-74: а)[13]физические движущийся подвижной состав;подвижные и вращающиеся части оборудования локомотива;повышенный уровень шума на рабочем месте; повышенныйуровень вибрации;повышенное[2]напряжениев[6]электрическойцепи, замыкание которой может произойти через телочеловека; повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования и воздуха рабочей зоны; повышеннаязагазованность и запыленность воздуха рабочей зоны,[2]возможностьобразования горючей среды вследствие утечек иливыбросов под избыточным давлением из трубопроводов масла, дизельного топлива и нагретых газов, а так же возможностьвозникновения источников загорания с последующим б)психофизиологические: физические перегрузки; нервно-психическиеперегрузки.
в) химические факторы, обладающие раздражающими,[13]сенсибилизирующими действиями. Уровни шума ивибрации на рабочих местах работников, занятых эксплуатацией и техническим обслуживанием локомотивов, не должныпревышать значений, приведенных в ГОСТ 12.1.003-83,ГОСТ 12.1.012-2004. Освещенность рабочих мест в производственныхпомещениях, на открытых площадках должна соответствовать требованиям СНиП 23-05-95, ОСТ32-120-98 инорм[13]естественного[2]Отраслевыхи совмещенного освещения производственных предприятий железнодорожного транспорта. Освещениев кабинах, тамбурах, проходах, дизельном, машинном отделениях электровозов, тепловозов[2]должносоответствовать[13]требованиямОСТ32-120-98иСП2.5.1336-03.Показатели микроклимата на рабочих местах в производственных помещениях и кабинах электровозов, тепловозов должнысоответствовать требованиямСНиП 41-01-2003,СНиП 31-03-2001,СанПиН 2.2.4.548-96,СП2.5.1334-03,СП2.5.1336-03иСП2.5.1198-03.
Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны в помещениях, на открытых площадках депо, в кабинахэлектровозов, тепловозов не должно превышать предельно допустимых концентраций и уровней воздействия, установленныхГОСТ 12.1.005-88,ГН 2.2.5.1313-03,ГН 2.2.5.2308-07,техническомобслуживаниисоответствиисэлектроустановокПравиламиТО-1электроустановок([2]далее-ПТЭЭП),безопасности) при эксплуатации электроустановокТребования безопасности при эксплуатации и[6]электровозов,электрооборудованияустройствапотребителей[2]СанПиН1.2.2353-08.(далее-[13]должны[6]ПравиламиПУЭ),[6]Межотраслевыми([2]далеетепловозовправилами-ПОТРМ-016-2001). Кпо[21]работам,обеспечиватьсятехническойохраневэксплуатациитруда(правиламинепосредственно связанным сэксплуатацией локомотивов, допускаются работники, прошедшие профессиональный отбор ([13]машинисты, помощ ники машинистов локомотивов, кочегары паровозов),профессиональное обучение, инструктажи, обучение, стажировку, проверку знаний требований охраны труда, правилэлектробезопасности, пожарной безопасности.
Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации,Инструкции по сигнализации на железнодорожном транспорте Российской Федерации, Инструкции по движению поездов иманевровойработенажелезнодорожномтранспортеРоссийскойФедерации,Положенияодисциплинеработниковжелезнодорожного транспорта Российской Федерации и других нормативных документов.















