Расчет сопротивления усталости рамы четырехосной платформы модели 23-469, переоборудованной под перевозку контейнеров согласно проекту 469-07.00.00.000, страница 3

2.16 Эквивалентные напряжения от действия продольной ударной силы N=3,7 МН, получены путем расчета методом конечных элементов рамы (к конечно-элементной модели прикладывались только нагрузки от продольной ударной силы, силы тяжести не учитывались, поэтому амплитуда напряжений равна половине полученных эквивалентных напряжений, т.к. цикл отнулевой). Для расчета использовалась конечно-элементная модель из расчета прочности                         469-07.00.00.000 РР1. Напряженно-деформированное состояние рамы от действия продольной ударной силы (N=3,7 МН) без учета сил тяжести представлено на рисунке 3.

Рис. 3 - Напряженно-деформированное состояние рамы от действия продольной ударной силы (N=3,7 МН) без учета сил тяжести

2.17 Величины амплитуд напряжений от действия продольной ударной силы для исследуемых зон платформы приведены в таблице 5.

Таблица 5 – Величины амплитуд напряжений от продольной ударной силы

Зона	Боковая балка в зоне центральной балки	Лобовой лист в зоне хребтовой балки	Хребтовая балка в зоне шкворневой балки
σуд, МПа	58	125	80

2.18 Статическое распределение амплитуд ударных сил приведено в РД 24.050.37.95 , оно воспроизведено в таблице 6.

Таблица 6 - Статическое распределение амплитуд ударных сил

Интервал сил	Амплитуда цикла , MПа	Частость,	Число циклов за год
0,1÷0,4	0,25	0,1258	2514
0,4÷0,8	0,6	0,2852	5698
0,8÷1,2	1	0,2802	5598
1,2÷1,6	1,4	0,1832	3660
1,6÷2,0	1,8	0,0772	1542
2,0÷2,4	2,2	0,0359	717
2,4÷2,8	2,6	0,0208	416
2,8÷3.2	3	0,0023	46
3,2÷3,6	3,4	0,0003	6
3,6÷3,8	3,7	0,0001	2
			Σ=20200

2.19 Суммарное число циклов продольных сил на автосцепку за расчетный срок службы составляет

,               (13)

где	Nг	- число ударных сил на автосцепку в год Nг =20200;
	Тр	- срок службы платформы, Тр=32 года.

2.20 Уровни амплитуд напряжений от действия погрузо-разгрузочных сил определялись по формуле

 ,                  (14)

2.21 Суммарное число циклов погрузки-разгрузки за расчетный срок службы составляет

,               (15)

где

Nпр

- число погрузо-разгрузочных операций в год Nпр =100;

2.22 Результаты расчета амплитуд напряжений  и коэффициента запаса сопротивления усталости n приведены в таблице 7.

Таблица 7 - Результаты расчета амплитуд напряжений  и коэффициента запаса сопротивления усталости  n

Зона	Боковая балка в зоне центральной балки	Лобовой лист в зоне хребтовой балки	Хребтовая балка в зоне шкворневой балки
	58,4	30,6	35,0
	92,9	46,5	53,1
n	1,54	1,52	1,52

2.23  Согласно «Нормам…» минимально допустимый коэффициент запаса сопротивления усталости для случая использования статистически надежных данных по   при p=0,95 и приближенных по , определенных расчетным путем, принимается [n] = 1,5.

2.24 Условие прочности n≥ [n] выполняется для всех трех зон.

3 общие выводы и рекомендации по результатам расчетов

3.1 Расчеты по оценке сопротивления усталости показали, что коэффициенты запаса сопротивления усталости наиболее напряженных зон рамы, больше допускаемого коэффициента запаса сопротивления усталости [n]=1,5.

3.2 Прочность рамы платформы модели 23-469, переоборудованной под перевозку контейнеров согласно проекту 469-07.00.00.000 разработки                        НВЦ «Вагоны», обеспечена на расчетный срок службы платформы 32 года.

Лист регистрации изменений

Изм.	Номера листов (страниц)				Всего листов (страниц) в документе	№ докум.	Входящий № сопроводительного документа и дата	Подпись	Дата
	измененных	замененных	новых	изъятых