Investigation of the conditions of movement of an empty train on plots of various profiles
Keywords:
run-in of the car wheel, traffic safety, directing forces, car derailment, run-in angleAbstract
The work was carried out based on of the analysis of technical conclusions of cases of empty rolling stock derailments on the Krasnoyarsk and East Siberian railways in the period of 1996 to 2021. Analyzing the cases of derailments of empty rolling stock, it was found that derailments mostly occur inside the curve (67 % of cases). The analysis of the derailments made it possible to establish the parameters of the track and rolling stock that have a significant effect on the derailment of cars in straight and curved sections of the track. The analysis of the conditions of car derailments when moving along various sections of the track is carried out, the main reasons for the derailments are considered, according to the technical conclusions. In the process of an empty rolling stock motion, interaction forces arise; the developed calculation scheme quite fully characterizes the processes of forces affecting a car. The dependences of the directing forces acting at the point of contact between the wheel and the rail for running and non-running wheels are given, taking into account the position of the car in the curve. The calculation and analysis of the wheel flange run-in angles on the rail working surface was carried out, which made it possible to establish that the run-in angle does not exceed the permissible values and does not have a significant effect on the run-off. The paper analyzes the forces acting at the point of contact between the wheel and the rail head, studies have shown that the transverse horizontal guiding forces are small enough and cannot be the cause of the descent by themselves.
References
Леоненко Е.Г. Анализ действия сил на порожний подвижной состав при вписывании в кривые участки пути // Цифровизация транспорта и образования : материалы Всерос. науч.-практ. конф., посвящ. 125-летию железнодорожного образования в Сибири. Красноярск, 2019. С. 384–388.
Николаев В.А., Капустина Е.П., Леоненко Е.Г. Причины схода порожнего подвижного состава на Красноярской и Восточно-Сибирской железных дорогах // Вестн. Урал. гос. ун-та путей сообщ. 2019. №1 (41). С. 47–53.
Вериго М.Ф., Коган А.Я. Взаимодействие пути и подвижного состава. М. : Транспорт, 1986. 558 с.
Данилов В.Н. Железнодорожный путь и его взаимодействие с подвижным составом. М. : Трансжелдориздат, 1961. 111 с.
Вериго М.Ф. Динамика вагонов. М. : ВЗИИТ, 1971. 176 с.
Капустина Е.П., Леоненко Е.Г. Влияние технических характеристик и их отклонений на устойчивость движения порожнего подвижного состава // Изв. Транссиба. 2019. № 2 (38). С. 16–23.
Голубенко А.Л. Сцепление колеса с рельсом. Киев : ВИПОЛ, 1993. 448 с.
Медель В.Б. Подвижной состав электрических железных дорог. М. : Транспорт, 1965. 280 с.
Вагоны: проектирование, устройство и методы испытаний / под ред. Л.Д. Кузьмича. М. : Машиностроение, 1978. 376 с.
Лазарян В.А., Длугач Л.А., Коротенко М.Л. Устойчивость движения рельсовых экипажей. Киев : Наукова думка, 1972. 198 с.
Погорелов Д.Ю., Симанов В.А. Показатель для оценки опасности схода подвижного состава путем вкатывания колеса на головку рельса // Вiсник СНУ iм. В. Даля. 2010. № 5 (147). С. 64–70.
Михальченко Г.С., Погорелов Д.Ю., Симонов В.А. Совершенствование динамических качеств подвижного состава железных дорог средствами компьютерного моделирования // Тяжелое машиностроение. 2003. № 12. С. 2–6.
Арнольд В.И. Математические методы классической механики. М. : Наука, 1974. 432 с.
Хейман Х. Направление железнодорожных экипажей рельсовой колеей. М. : Трансжелдориздат, 1957. 416 с.
Влияние параметров подвижного состава и пути на устойчивость движения / Н.П. Буйнова, Е.П. Капустина, Е.Г. Леоненко и др. // Вестн. транспорта Поволжья. 2011. № 1 (25). С. 24–30.
Оценка безопасности движения вагонов при отклонениях от норм содержания ходовых частей и пути : дис. … д-ра техн. наук / Г.И. Петров ; МИИТ. М., 2000. 348 с.
Коган А.Я., Черняков Е.А. Оценка достаточного условия устойчивости колеса на рельсе с учетом вероятностного характера, влияющего на нее некоторых факторов // Вестн. ВНИИЖТ. 2008. № 2. С. 36−41.
Капустина Е.П. Пути увеличения ресурса бандажей колес в зависимости от их технического состояния и условий эксплуатации электровозов : дис. ... канд. техн. наук / Е П. Капустина. Иркутск, 2002. 147 с.
