Антиплагиат полный (1234286), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Это можно объяснитьтем, что при не смазанных рельсах часть силы тяги 15 колеса расходуется напреодоление большего 15 численного значения сил сопротивления движениюлокомотива в кривой, следовательно, снижается значение крипа.По результатам моделирование движения локомотива в кривом участке путив программном комплексе «Универсальный механизм» можно сделатьследующие выводы:- Наиболее эффективным вариантом смазывания рельсов в кривых участкахпути является смазывание боковой поверхности наружного рельса иповерхности катания внутреннего и 14 понижение на них коэффициента трения с0,25 до 0,06 и 0,18 соответственно.
Такой вариант позволяет локомотивусоздавать меньшую направляющую силу и больший крип, что способствуетменьшему износу при такой же силе тяги.- При смазывании рельс так же снижается вероятность вкатывания колеснойпары на головку рельса.- Снижается износ рельс и колесных пар.4 ВИБРОЗАЩИТА ЛОКОМОТИВНОЙ БРИГАДЫ4.1 СтатистикаЖ/д статистика является отраслью транспортной статистики и входит вобщую систему экономической статистики. Объектом транспортной статистикиявляется вся сложная транспортная система, включающая в себя как отдельныевиды транспорта общего пользования – ж/д, морской, речной, ав/моб,авиационный и трубопроводный, так и внутриведомственный транспорт(транспорт не общего пользования) – подъездные пути, флот и автомобильныйтранспорт. Статистика транспорта изучает его продукцию, материальнотехническую базу, использование перевозочных средств, трудовые иматериальные ресурсы, а также фин. результаты.Предметом ж/д статистики является количественная сторона явлений ипроцессов, присущих ж/д транспорту как особой отрасли материальногопроизводства.
Ж/д ст-ка имеет свою систему показателей, отображающихусловия и результаты деятельности ж/д. Эта система включает в себяпоказатели, характеризующие перевозки грузов и пассажиров,тех.оснащённость, наличие и использование подвижного состава,использование раб.силы, результаты фин. деятельности и другие стороныработы железных дорог [1], 5Наибольшее число профессиональных заболеваний от действия вибрациивозникают у машинистов электровозов и тепловозов – от 12 до 14% [2],Наибольший риск развития профессиональной тугоухости имеютмашинисты локомотивов со стажем работы в профессии более 14 лет.При работе локомотивной бригады на локомотиве машинист и помощникмашиниста подвергаются вибрационным и шумовым нагрузкам. В процесседолгой поездки это может оказывать негативное влияние на их состояние исамочувствие.
Наиболее существенной воздействие оказывают колебаниячастота которых находится в диапазоне 1 – 30 Гц. Это происходит по причинетого, что колебания такой частоты попадают в резонанс частот тела человека.Действие колебаний на тело человека можно охарактеризовать четырьмяосновными показателями;– интенсивность;– спектральный состав;– длительность и направление 2 воздействий;– индивидуальные особенности человека. 2Вибрации воспринимаются специфическими нервными окончаниямичеловека, расположенных теле человека.
Они преобразуют эти возмущения вэлектрические сигналы, на которые реагирует человеческий мозг. Такиевоздействия даже при незначительной продолжительности могут вызватьсерьезные патологические отклонения. В ходе научных исследований былоустановлено, что у человека может возникать: усталость, притуплениевнимания, сужение поля зрения, ухудшение памяти. Более подробно влияниеколебаний на тело человека показано на рисунке 4.1.Рисунок 4.1 – Влияние колебаний на тело человекаВ таком случае нагрузка идет на всю нервную систему, а это, в конечномитоге, помимо здоровья машиниста, влияет на безопасность движения в целом.В настоящее время динамические качества железнодорожных экипажейзначительно ухудшились и не отвечают необходимым требованиямвиброзащиты. Уровни вибрации на рабочих местах локомотивных бригадпревышают требования стандарта на вибрацию ГОСТ 12.1.012.90.Это приводит к повышенной к 2 повышенной утомляемости машиниста,снижает его бдительность и создает тем самым угрозу безопасности движенияпоездов.
24.2 2 Математическая модель вертикальных колебанийДля описания вертикальных возмущений, действующих со стороны полакабины машиниста, разработаем методику определения вертикальныхколебаний в системе "экипаж-путь", которая позволит описать вертикальноевозмущение действующее в точке установки кресла машиниста на любом типеподвижного состава. 2Исходя из самого понятия математического моделирования, стоит понимать,что модель должна описывать и отражать основные свойства исследуемогообъекта в той степени, что необходима для оценки динамики экипажной части.При исследовании динамических систем рассматривают свободные ивынужденные колебания.Для исследования влияния основных параметров экипажа на вертикальныеколебания используют упрощенную модель с двумя степенями свободы, вкоторой две массы связаны упругими и диссипативными связями 12 как показанона рисунке 4.2Рисунок 4.2 – Расчетная схема модели с двухъярусным рессорным подвешиваниемТакая модель описывает вертикальные колебания рельсовых экипажей сдвухъярусным подвешиванием: магистральных локомотивов (электровозов итепловозов) и пассажирских вагонов.
74.2 7 Уравнения движенияУравнения движения рассматриваемой системы 8 описывается следующимидифференциальными уравнениями 4.1:(4.1) 7где – обобщенные координаты и их производные повремени.В 7 уравнениях (4.1) введены следующие обозначения:m1 – обрессоренная масса тележки;m2 – масса кузова, приведенная к одной тележке;с1, b1 – жесткость и демпфирование в первом ярусе подвешивания;с2, b2 – жесткость и демпфирование во втором ярусе подвешивания;– возмущение со стороны путиС 11 ростом скорости движения, максимум спектральной плотностиувеличивается по величине и несколько смещается в сторону увеличениячастоты колебаний [4], 2Наибольшее значение амплитуды виброперемещений на полу кузова 2локомотива составляет 20 - 23 мм при скоростях движения 100-120 км/ч. 2Вертикальные колебания кузова локомотива при постоянной скорости движенияпредставляют собой стационарную случайную функцию, спектральнаяплотность которой имеет один четко выраженный пик на частотесоответствующей собственной частоте подпрыгивания и галопирования кузова.Этот фактор является определяющим при инженерных расчетахвиброзащитного кресла работающего по принципу компенсации внешнихвозмущений.Для оценки виброзащитных качеств, проектируемого кресла машиниста с 3компенсирующим устройством, в пространственной плоскости колебаний,необходимо задать горизонтальное возмущение, действующее на полу кабины вточке установки кресла.
3Рассмотрим один из способов снижения вибраций, а именно использованиеспециального сидения.Эффективным средством защиты человека-оператора от вибрации при егоработе в положении сидя являются сиденья с виброзащитной подвеской,которые должны обеспечивать комфортные условия работы и исключитьпреждевременное утомление оператора.Наименьшее утомление вызывает посадка человека, когда общий центр массоператора с посадочным местом и подвесной опорой лежит на вертикальнойпрямой, проходящей через центр жесткости упругого подвеса. В этом случаеобщая весовая нагрузка оператора с сиденьем и подвесной опорой будетприложена центрально. Эта нагрузка не создает статического крутящегомомента, поворачивающего сиденье вокруг поперечной горизонтальной оси,проходящей через центр жесткости упругого подвеса.
Машинист привыполнении рабочих операций испытывает наименьшее утомление.При изменении рабочей позы во время выполнения рабочих операций поуправлению локомотивом или обзора рабочего пространства общая весоваянагрузка может сместиться относительно центра. В этом случае возникаетстатистический крутящий момент, поворачивающий сиденье. Возникает как бы"клевание" сиденья вперед и назад. Рабочая поза становится неудобной.Человек вынужден подбирать более удобную позу, перенося часть веса на ноги.Это вызывает повышенную утомляемость. При внецентренной весовой нагрузкедаже при действии вертикальной вибрации дополнительно появляются угловыеколебания сиденья, которые переносятся человеком хуже и требуют в 2-3 разабольше затрат энергии [4],Вертикальная устойчивость к внецентренным нагрузкам решена в подвескахсидений, защищающих машиниста в области низких частот только отвертикальных вибраций.Хотя проблема вертикальной устойчивости к внецентренным нагрузкамрешена, но эта подвеска не защищает человека от низкочастотныхгоризонтальных вибраций, которые преобладают на большинстве транспортныхсредств.Для защиты от пространственной вибрации используются виброзащитныеподвески с тросовыми упругими элементами.Известна виброзащитная подвеска с опорой, состоящая из верхнего инижнего оснований, между которыми закреплены тросовые упругие элементы,как показано на рисунке 4.3В такой схеме при внецентральной нагрузке на сиденье его поворот вокруггоризонтальной поперечной оси преобразуется в поступательное перемещениесиденья.