Автореферат (792832)
Текст из файла
На правах рукописиЖАНГАБЫЛОВА АЙГУЛЬ МАМЫТОВНАВЫБОР ТИПА ПРОМЕЖУТОЧНЫХ РЕЛЬСОВЫХСКРЕПЛЕНИЙ МЕТОДОМ ВИБРОДИАГНОСТИКИ05.22.06 - Железнодорожный путь, изыскание и проекгированиежелезных дорогАВТОРЕФЕРАТдиссертации на соискание ученой степеникандидата технических наукМосква-201 82Работа выполнена на кафедре «Путь и путевое хозяйство» Федеральногогосударственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования«Российский университет транспорта (МИИТ)>>.Научный руководитель:Замуховский Александр Владимировичтехническихпутевоенаук,доцентхозяйство»-кафедрыФГБОУВОкандидат«Путьи«Российскийуниверситет транспорта (МИИТ)>> .Официальные оппоненты:Суслов Олег Александровичнаук,техническийдоктор технических-экспертНЦЦПРКАО« ВНИИЖТ»;ПокацкийВлад имиртехническихпутевоенаук ,Афасаньевичдоцентхозяйство »кандидат-кафедрыФГБОУВО«Путьи«С амарскийгосударственный университет путей сообшения»Ведущая организация:Федеральноегосударственноебюджетноеобразовательное учреждение высшего образования«Ростовский госуда рственный университет путейсообщения» (ФГБОУ ВО РГУПС)Защитасостоитсядиссертационногофевраля«28 »советаДгода2019на218.005.15базевуниверситет транспорта (МИИТ)>> (РУТ (МИИТ) по адресу :Образцова, д.9,стр .9,ауд.15 :00ФГБОУназаседанииВО«Российский127994,г.
Москва , ул.7618.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РУТ (МИИТ) по адресу:127994, г.Москва, ул . Образцова, д.Автореферат разослан«_»9,стр.января9и на сайте2019г.Ученый секретарь диссертационного советакандидат технических наук , доцентhttp :// www.miit.ru;f!( в.в. Корм',3ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность темы исследования. В настоящее время в соответствии состратегией развития железнодорожного транспорта Республики Казахстан до 2030г. запланировано возведение дополнительных и реконструкция эксплуатируемыхжелезнодорожных магистралей, а также существующей инфраструктуры.
Важнымнаправлением данной стратегии является возможность внедрения на сетижелезных дорог скоростного и высокоскоростного движения подвижного состава.ВозможностьреализациижелезнодорожныхскоростногомагистраляхивысокоскоростногоРеспубликиКазахстан,движениянавзаимосвязанаснеобходимым уровнем надежности верхнего строения пути (далее ВСП), какконструкции,значительновлияющейнауровеньбезопасностидвиженияподвижного состава по железным дорогам.Трудами отечественных и зарубежных специалистов установлено, чтовибрация элементов верхнего строения пути происходит в широком частотномдиапазоне – от единиц и десятков до сотен и тысяч герц.
Однако влияние вибрациина путь и зависимость ее в свою очередь от конструкции пути, изученынедостаточно полно, что вызывает противоречия между специалистами в данномвопросе.Опыт эксплуатации показывает, что при железобетонных шпалах выходрельсов по стыковым дефектам возрос в два-три раза по сравнению с выходом надеревянных шпалах.С целью повсеместного внедрения железобетонных шпал и максимальногоуменьшения, указанных выше недостатков, научные исследования и практическиемеры необходимо проводить по двум направлениям:Во-первых, необходимо всеми возможными способами предупреждатьобразование неровностей на колесах подвижного состава и на рельсах илисвоевременноустранятьихвоизбежаниедействиявозмущающихсил,порождающих вредные вибрации.Во-вторых,необходимосоздаватьтакиепромежуточныерельсовыескрепления (далее ПРС), которые изолировали бы в достаточной степени шпалы,4балласт и земляное полотно от вредных вибраций.
Такие скрепления уменьшалибы вибродинамическое воздействие колес экипажа на железнодорожный путь сжелезобетонными шпалами, а также интенсивность остаточных осадок пути приимеющихся эксплуатационных неровностях на рельсах и колесах.Из вышеизложенного вытекает актуальность работы, и необходимостьдальнейшего развития исследований влияния вибрации, возникающей в элементахпути при прохождении поездной нагрузки, на долговечность работы, как самихэлементов, так и железнодорожного пути в целом.Степень разработанности темы исследования.
Вопросам взаимодействияпути и подвижного состава посвящены труды многих ученых, прежде всего В.Г.Альберхта, Е.С. Ашпиза, М.Ф. Вериго, А.М. Годыцкого-Цвирко, А.И. Гасанова,А.В. Замуховского, А.Я. Когана, Г.Г. Коншина, С.А. Косенко, А.Н. Крылова, М.А.Левинзона, В.С. Лысюка, И.В. Прокудина, Н.П. Петрова, Ю.С. Ромена, Э.В.Сикмайера, Т.В. Суворовой, С.П. Тимошенко, М.С. Тихова, В.П.
Титова, В.Ф.Федулова, М.А Фришмана, П.П. Цуканова, В.В. Шаповалова, Г.М. Шахунянца,В.А. Явна, В.Ф. Яковлева и др.Однако следует отметить, что работ, рассматривающих вопросы выбора типаПРС методами вибродиагностики, явно недостаточно.Целью диссертационныйработы является выбор типа ПРС методомвибродиагностики. Для реализации заявленной цели следует решить следующиезадачи:– выбрать средства измерения и программное обеспечение для анализаотклика элементов конструкции железнодорожного пути при вибродинамическихвоздействиях подвижного состава, доказать их приемлемость для проведенияисследования;– разработать методику проведения вибродиагностики ВСП, позволяющуюпроизводить сравнение отклика конструкций пути с различными типами ПРС навоздействие подвижной нагрузки;– по разработанной методике выполнить натурные экспериментальныеисследования при известной осевой нагрузке от подвижного состава и его5скорости, с целью выявления параметров вибрации, наиболее адекватноотражающих вибродинамические процессы в элементах ВСП;– произвести сравнение отклика элементов ВСП с различными типами ПРС навибродинамическое воздействие и разработатьметодику экспресс-анализа,позволяющую осуществлять выбор наиболее оптимальной конструкции ПРС дляданного участка.Объект исследования.
Верхнее строение пути с различными типами ПРС.Предмет исследования. Отклик элементов ВСП на вибродинамическоевоздействие подвижного состава.Научная новизна работы заключается в следующем:– получены зависимости параметров вибрации элементов ВСП(рельсов,шпал, клемм ПРС) от скорости поездной нагрузки;– разработана методика вибродиагностики ВСП, позволившая выявить новыезакономерности вибродинамического воздействия подвижного состава на путь;– предложен комплекс показателей, оценивающих динамическую работу ВСП,а также поведение его отдельных элементов (рельсов, шпал, клемм ПРС) подпоездной нагрузкой;– определены оценочные критерии выбора типа ПРС по условиямвибродинамическоговоздействияпоездовдляболееэффективногоирационального содержания ВСП.Теоретическая и практическая значимость работы:– создан мобильный аппаратно-программный комплекс, включающийсертифицированные аппаратные средства и программные продукты, методику ихиспользования и методику обработки информации, позволяющие определятьпараметры вибрации элементов ВСП с различными типами ПРС независимо отхарактера подвижной нагрузки с целью выбора наиболее рационального типа;– разработаныметодикаиалгоритмиспользованиянеобходимыхпрограммных продуктов для экспресс-анализа параметров вибрации элементовВСП при воздействии подвижного состава;– разработаны методы проведения измерений, позволяющие получать6необходимый и достаточный объем экспериментальной информации о параметрахвибрации элементов ВСП с различными типами ПРС при вибродинамическихвоздействиях подвижного состава для выбора наиболее рационального типа;– разработана методика проведения вибродиагностики элементов ВСП,позволяющая производить сравнение конструкций железнодорожного пути сразличными типами ПРС под поездной нагрузкой.Методологию и методы исследования.
Решение поставленных задачосуществлялосьпроведением натурных экспериментов с использованиемсертифицированных средств измерений и программных продуктов. В работеиспользован общесистемный метод исследования, базирующийся на анализевыполненных научно-исследовательских работ по данной тематике в СНГ истранах дальнего зарубежья, а также использованы классические положениятеории колебаний и волн, математической статистики и теории вероятности.Положения, выносимые на защиту. На защиту выносятся:– зависимости параметров вибрации элементов ВСП от скорости подвижногосостава;–закономерности связи между параметрами вибрации элементов ВСП итехническим состоянием пути по результатам прохода путеизмерительного вагона(балловой оценкой состояния пути) по участкам пути с различными типами ПРС;– оценочные критерии выбора ПРС по условиям вибродинамическоговоздействия нагрузки от подвижного состава;– методика и результаты вибродиагностики ВСП с различными типами ПРСпод поездной нагрузкой.Достоверностьиобоснованностьрезультатовиосновныхвыводов подтверждается использованием сертифицированных и калиброванныхсредств измерений, апробированных и широко используемых в инженернойпрактике программных продуктов, достаточным объемом экспериментальныхданных, использованием классических положений теории колебаний и волн,теории вероятности и математической статистики, достаточной сходимостьюполученных результатов с имеющимися данными МИИТ, ПГУПС, СГУПС,7ВНИИЖТ, американских, европейских и японских исследователей.Апробацияработы.Основныеположениядиссертационнойработыдокладывались, обсуждены и одобрены: на заседаниях кафедры «Путь и путевоехозяйство» Института пути, строительства и сооружений, Москва, МГУПС(МИИТ), 2014, 2015 и 2016 гг.; на научно-технической конференции сМеждународнымучастием«Современныепроблемыпроектирования,строительства и эксплуатации железнодорожного пути», М:, МГУПС (МИИТ),2014, 2015 и 2016 гг.; на 8-й Всероссийской научно-практической конференции смеждународным участием «Внедрение современных конструкций и передовыхтехнологий в путевое хозяйство», Москва, МГУПС (МИИТ), РОАТ, 2015 г.; намеждународной научно-практической конференции «Инновационные технологиина транспорте: образование, наука, практика» – Алматы, КазАТК, 2017г.Внедрение результатов исследований.
Результаты работы внедрены иэффективно применяются при оценке новых типов ПРС при проведении работ потекущему содержанию, среднему и капитальному ремонтах пути, и при выборе ПРСдля конкретных эксплуатационных условий на участках АО «НК «ҚТЖ».Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в19 печатных работах, в том числе в 4-х изданиях, рекомендованных ВАКРоссийской Федерации.Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав,заключения, списка литературы, 5 приложений.
Работа изложена на 169 страницахв том числе: страниц 136 основного текста, 94 рисунка, 10 таблиц и 33 страницыприложений. Список литературы содержит 165 наименований.СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВо введении дана оценка актуальности темы, сформулированы цель и задачиисследования, научная новизна, достоверность научных положений и практическаязначимость диссертационной работы.В первой главе «ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ МЕТОДЫОЦЕНКИВИБРОДИНАМИЧЕСКОГОВОЗДЕЙСТВИЯПОДВИЖНОГОСОСТАВА НА ПУТЬ» изложены вопросы анализа деформаций железнодорожного8пути, как следствия вибрации, создаваемой движением подвижного состава,рассмотреныосновныепричины,оказывающиевлияниенаувеличениевибрационного и силового воздействия на путь, и существующие методы оценкивибродинамическихвоздействийэкипажанапуть,определенызадачиисследования.СуворовойТ.В.,сприменениемсовременныхсредствиновейшихинформационных технологий, «разработаны теоретико-экспериментальные основыанализа динамики напряженно-деформированного состояния в верхнем строениижелезнодорожного пути, слоистой грунтовой среде, как результата взаимодействиясоставляющих вязко-упругих и гетерогенных полуограниченных тел».Величина динамических сил, передаваемых на балласт, при прочих равныхусловиях, зависит от жесткости связи между балластом и рельсом.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
