KPI Science News (Jun 2020)
МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ ДЕМПФІРУВАННЯ ПОЗДОВЖНІХ НАВАНТАЖЕНЬ У ТРАНСПОТРНИХ СИСТЕМАХ ІЗ ВИКОРИСТАННЯМ РОЛИКОВИХ АМОРТИЗАТОРІВ
Abstract
Проблематика. Для бездефектного транспортування великогабаритних конструкцій залізницею в роботі запропоновано нову систему демпфірування поздовжніх динамічних навантажень. Її функціонування ґрунтується на застосуванні роликових амортизаторів. Актуальність роботи пояснюється значними об’ємами пошкоджених і зруйнованих конструкцій на стадії транспортування. Мета дослідження. Поставлено мету – розробити математичну модель процесу демпфірування поздовжніх навантажень у транспортній системі з роликовими амортизаторами. В роботі розглядається екстремальний варіант динамічного навантаження транспортної системи в процесі її зіткнення з вагоном-стопором. Методика реалізації. Із залученням формалізму Аппеля для неголономних систем сформульовано кінематичні й динамічні рівняння руху транспортної системи, які описують процес демпфірування поздовжніх навантажень. Отримані рівняння чисельно проінтегровані за допомогою розробленої програми. З її використанням було проведено серію числових експериментів при варіюванні параметрів транспортної системи. Результати дослідження. Визначено основні регулюючі параметри роликових амортизаторів, які суттєво впливають на якість їх функціонування. Встановлено закономірності їх впливу на динамічний стан вантажів, що перевозяться. Проведено кількісну оцінку ефективності використання роликових амортизаторів для зниження динамічних навантажень на транспортовані конструкції. Висновки. Встановлено, що динамічні навантаження на транспортовані вантажі можна зменшити більш ніж у 14 разів порівняно з існуючими традиційними способами закріплення конструкцій. Зроблено основний висновок: для того щоб суттєво знизити рівень поздовжніх транспортних навантажень на конструкції, їх фіксація відносно залізничних вагонів має здійснюватися “рухомо-регульованим” способом (на відміну від традиційного “жорсткого” способу).
Keywords