Другие предметы \ Железнодорожный путь

Расчет бесстыкового пути на прочность и устойчивость

Страницы работы

14 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Фрагмент текста работы

1. Расчёт бесстыкового пути на прочность и устойчивость.

1.1. Расчётные характеристики подвижного состава.

Характеристика	Ед. изм.	Значение
Тип и серия подвижного состава	–	ЧС4^т
Расстояние между центрами осей колёсных пар тележек экипажа, l	см	230-230
Статическая нагрузка от колеса на рельс, P_ст	кгс	10500
Скорость движения, v	км/ч	140
Приведённый к колесу вес необрессоренный частей, q_к	кг	1850
Приведённая к колесу жёсткость рессорного подвешивания, Ж	кг/мм	87
Параметры для определения динамического прогиба рессорного подвешивания, A; B	–	10,9; 9,6
Коэффициент перехода от осевых напряжений в подошве рельса к кромочным, учитывающий действие горизонтальных нагрузок на рельс и эксцентриситет приложения вертикальных нагрузок, f	–	1,2
Диаметр колеса, d	см	125
Наибольшая расчётная глубина неровности на колесе, e	см	0,067

1.2. Расчётные характеристики пути.

Характеристика	Ед. изм.	Значение
Тип рельса	–	Р65
Приведённый износ	мм	0
Расстояние между осями шпал, l_ш	см	55
Модуль упругости подрельсового основания, U: лето/зима	кгс/см²	1000/1700
Коэффициент относительной жёсткости подрельсового основания и рельса, , где E = 2,1×10⁶ кг/см²; лето/зима	см^-1	13,54·10^-3/ 15,46·10^-3
Вид шпал	–	ЖБ
Коэффициент, учитывающий отношение необрессоренной массы колеса и участвующей во взаимодействии массы пути, α₀	–	0,403
Коэффициент, учитывающий изменения величины колеблющейся массы пути на железобетонных шпалах, по сравнению с путём на деревянных шпалах, α₁	–	0,931
Коэффициент, учитывающий влияние типа рельсов на возникновение динамической неровности на пути, β	–	0,87
Коэффициент, учитывающий влияние материала и конструкции шпалы на образование динамической неровности пути, ε	–	0,322
Коэффициент, учитывающий влияние рода балласта на образование динамической неровности пути, γ	–	1
Момент инерции поперечного сечения рельса в вертикальной плоскости, относительно горизонтальной оси, J_в	см⁴	3540
Момент инерции поперечного сечения рельса в горизонтальной плоскости, относительно вертикальной оси, J_г	см⁴	564
Момент сопротивления поперечного сечения рельса, относительно наиболее удалённого волокна подошвы, W_п	см³	435
Ширина головки рельса, b_г	см	7,5
Ширина подошвы рельса, b_п	см	15
Расстояние от нейтральной оси до верха головки рельса, z_г	см	9,87
Расстояние от нейтральной оси до низа подошвы рельса, z_п	см	8,13
Площадь поперечного сечения рельса, F	см²	82,65
Площадь подкладки, ω	см²	518
Площадь полушпалы с учётом поправки на изгиб, Ω_α	см²	3092
Коэффициенты к расчёту напряжений на основной площадке земляного полотна, c₁; c₂	–	0,245; 0,118
Коэффициент, учитывающий расстояние между шпалами, ширину шпалы и глубину, A_h	–	0,214
Коэффициент, учитывающий неравномерность распределения давления вдоль шпалы и пространственность приложения нагрузки, Η	–	0,7

1.3. Расчёт на прочность элементов верхнего строения бесстыкового пути.

1.3.1. Определение средней вертикальной динамической нагрузки колеса на рельс.

, кг, где – среднее значение динамической нагрузки колеса на рельс от вертикальных колебаний надрессорного строения экипажа

, кг, где – динамическая максимальная нагрузка колеса на рельс от вертикальных колебаний надрессорного строения экипажа

, кг;

, мм.

Подставляем значения переменных в формулы:

мм;

кг;

кг.

1.3.2. Определение среднего квадратического отклонения динамической вертикальной нагрузки колеса на рельс.

, кг, где S_р – среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельс от вертикальных колебаний надрессорного строения

, кг;

S_нп – среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельс от сил инерции необрессоренных масс при прохождении колесом изолированной неровности пути

, кг;

S_ннк – среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельс от сил инерции необрессоренных масс, возникающих из-за непрерывных неровностей на поверхности катания колёс

, кг;

S_инк – среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельс от сил инерции необрессоренной массы, возникающих из-за наличия на поверхности катания колёс плавных изолированных неровностей

, кг, где y_max – наибольший допустимый прогиб рельса при вынужденных колебаниях катящегося по ровному рельсу колеса с изолированной неровностью