Изучение влияния характеристик жесткости связей колесной пары с конструкцией тележки. Изучение вынужденных колебаний 8-осного вагона с вязким трением в подвешивании, страница 2


Рис.2.  Расчетная схема 8–осного вагона с вязким трением в подвешивании

Содержание работы :

1.  Представить вагон расчетной схемой - отображающей вертикальные колебания 4-осного вагона с одноступенчатым подвешиванием при движении по жесткому синусоидальному пути со скоростью v.

2.  Дать математическое описание возмущающего воздействия.

3.  Составить уравнения движения при  условии наличия несимметрии загрузки относительно поперечной вертикальной плоскости симметрии кузова (l1  l2).

4.  Работая на компьютере провести расчеты и построить графические зависимости амплитуд перемещений и ускорений колебательного процесса пятниковых сечений кузова вагона при различной величине сил трения в подвешивании (различном коэффициенте DZ, например, DZ=0.05; 0.25 и 0.5), используя раздел "Информация, ориентирующая при работе на компьютере".

5.  Работая на компьютере провести расчеты и построить графические зависимости амплитуд перемещений и ускорений колебательного процесса пятниковых сечений кузова вагона при потере работоспособности гасителей колебаний в подвешивании (например,  FD1=1, FD2=1, FD3=0.5, FD4=0.5 и т. д.).

6.  Дать оценку ходовым качествам вагона по показателю плавности хода и по коэффициенту динамики, определить допустимые скорости движения.

7.   Формулировать выводы с их графической иллюстрацией.

8.  Выполнить оформление раздела пояснительной записки.

Информация, ориентирующая при работе на компьютере в папке Wgw8GmKD

Раздел 1

   Оценить достаточность сил трения в подвешивании вагона при различной загрузке кузова, приняв, согласно ‘’Нормы расчета и ...’’, за основу условие, что величина коэффициента относительного демпфирования не должна выходить из интервала DX=0,15...0,35 . Дать количественную оценку  влияния величины загрузки на изменение частоты свободных колебаний вагона как динамической системы.

Расчетная схема вагона и математическое представление задач

-определение параметра как доли от его критического значения при расчетной величине массы кузова;

-определение критического значения параметра при фактической величине массы          кузова;

Рис.1.  Расчетная схема вагона

- реальное значение коэффициента относительного демпфирования при фактической массе кузова;

- величина параметра как нормируемой доли от его критического значения при расчетной массе кузова;

- то же как реальной доли от его критического значения при фактической величине массы кузова.

-зависимость частоты свободных колебаний вагона от коэффициента относительного демпфирования.

1. Для режима с расчетной массой кузова mr=65 т, Dx=0,2-коэфицент относительного демпфирования.

2. Для порожнего режима  mx=19.3 т - фактическая масса кузова, mr=65 т -расчетная масса кузова, Dx=0,367-коэфицент относительного демпфирования.

3. Для груженого режима  mx=144.3 т - фактическая масса кузова, mr=60 т -расчетная масса кузова, Dx=0,134-коэфицент относительного демпфирования.

Согласно ‘’Нормы расчета и ...’’,берем за основу условие, что величина коэффициента относительного демпфирования не должна выходить из интервала DX=0,15...0,35 .

При очень маленьком значении коэффициента относительного демпфирования (D<0,15), колебания кузова вагона стремятся к затухающей синусоиде, т.к. колебания от тележки передаются кузову вагона практически только через рессорное подвешивание, сопротивление демпфера незначительно.

При очень большом значении коэффициента относительного демпфирования (D>0,35), колебания кузова вагона стремятся к колебаниям тележки, а соответственно и пути, т.к. колебания от тележки передаются кузову вагона практически только через демпфер, стремящийся к абсолютно жесткому стержню. Рессорное подвешивание практически не работает и не смягчает нагрузку, передаваемую от пути.

В вышеизложенных опытах величины коэффициента относительного демпфирования принадлежат интервалу Dx=0,15…0,35, и в некоторых случаях незначительно выходят из этого интервала.

Если поставить гидравлический гаситель колебания β=403-на 4-хосных вагонах, а на 8-миосных два гидравлических гасителя колебания β=403. То мы обеспечим при различной загрузке кузова необходимую величину коэффициента относительного демпфирования.

Таким образом мы получили универсальный гаситель колебаний с параметром β=403

Раздел 2.

Изучить влияние характеристик жесткости связей колесной пары с конструкцией тележки и скорости на свойство устойчивости её невозмущенного движения.


Рис.2.  Расчетная схема колесной пары со связями

Содержание работы :

1. Познакомиться с разделом ‘‘Понятия. Определения. Критерии.’’

2. Изучить раздел ‘‘Расчетная схема. Уравнения движения.’’

5.  Работая на компьютере, изучить влияние характеристик жесткости связей колесной пары с конструкцией тележки и скорости на свойство устойчивости её невозмущенного движения используя раздел ‘‘Информация, ориентирующая при работе на компьютере.’’

6.  Формулирование выводов, их графическая иллюстрация.

5. Оформление раздела пояснительной записки.

Информация, ориентирующая при работе на компьютере

1. Имя первого рабочего файла на диске E - ust4dml.bat

7.  Имя файла исходных данных - ust4.d

8.  Имя файла результатов расчета (- ust4.r

9.  Имя файла входа в Matlab - Matsys.bat