Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Топ:
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Интересное:
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Дисциплины:
2017-06-25 | 408 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Объект исследования: колесо локомотива с профилем ДМеТИ.
Результаты, полученные лично автором: разработана методика исследования контактных напряжений между колесом с профилем ДМеТИ и рельсом Р65 с изношенным профилем.
На данный момент существует более десятка различных профилей колёс. Наряду с профилем, рекомендованным ГОСТ, используется профиль ДМеТИ. Использование этого профиля обеспечивает одноточечный контакт между колесом и рельсом при движении железнодорожного экипажа и исключает возможность появления гребневого контакта, который приводит к повышенным напряжениям, интенсивному износу и снятию большого количества материала при обточке колеса под исходный профиль.
Для определения максимальных давлений в контакте колеса и рельса использовалось решение Герца.
В качестве исходных данных принимались координаты точек профилей неизношенного колеса и рельса с прокатом 2,5 мм и боковым износом 8,8 мм (рис.1). Профиль рельса снят на кривом участке пути радиуса 600 м. Вертикальная составляющая силы взаимодействия колеса и рельса принята равной 120 кН.
Чтобы получить значения напряжений в области контакта необходимо найти значения некоторых величин, входящих в решение Герца.
Первый этап – определение радиусов кривизны профилей. Чтобы определить радиус кривизны профиля в некотором узле, через два соседних узла проводятся прямые. Через точки, расположенные на середине полученных отрезков, проводятся перпендикулярные им линии. Зная координаты узлов можно записать уравнения этих прямых. Радиус кривизны профиля в заданном узле принимается равным длине отрезка, соединяющего узел и точку пересечения перпендикулярных прямых.
|
Затем необходимо определить координаты точек профилей, входящих в контакт при смещении колеса по оси х. Так как профиль колеса поступательно смещается относительно профиля рельса, в контакт входят точки профилей, касательные к которым параллельны. Чтобы определить тангенс угла наклона касательной в заданном узле проводится прямая через соседние узлы, расположенные с разных сторон от него. Тогда, записав уравнение полученной прямой, можно определить тангенс угла её наклона как коэффициент k. После получения значений (для колеса) и (для рельса), были построены графики зависимости тангенсов наклонов касательных от координаты х (рис. 2).
Рис.1. Профили поверхностей колеса W и рельса R и нумерация точек на них | Рис.2. Тангенсы углов наклона касательных к профилям рельса и колеса |
Кривые использованы для определения координат x точек профилей колеса и рельса, входящих в контакт при поперечном смещении колеса. В качестве исходных величин взяты некоторые углы наклона касательной к профилям. По графикам определены координаты точек рельса, для которых имеют такие же значения, как и . Зная координаты х точек, входящих в контакт, по рисунку 1 можно определить координату у.
С помощью линейной интерполяции определены радиусы кривизны в точках с полученными координатами, с использованием значений, найденных на первом этапе решения задачи.
Для определения значений величин, используемых в решении Герца, главные радиусы кривизны поверхностей колеса и рельса в точках контакта приняты равными где – радиус колеса. Главные радиусы необходимы для вычисления значения величин A+B, B–A, cosθ , θ, с помощью которых вычисляются длины полуосей пятна контакта a и b.
Последний этап решения – определение давления в различных точках контакта с помощью решения Герца. Полученные давления в точках с 1 по 7 увеличиваются от 1221 МПа до 2036 МПа. При этих давлениях в материалах колеса и рельса возможно появление пластических деформаций.
|
Материал поступил в редколлегию 28.04.2017
УДК 539.37
Ю.В.Мамаева
Научный руководитель: доцент кафедры «Механика и динамика и прочность машин», к.т.н., А.А.Ольшевский
|
|
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!