ГОСТ Р 53337-2009 Специальный подвижной состав. Требования к прочности несущих конструкций и динамическим качествам

Приложение А
(рекомендуемое)

     
Правила проведения моделирования динамики подвижного состава

А.1 Для оценки динамических качеств проектируемых экипажей специального подвижного состава проводят компьютерное моделирование. При моделировании используются программные комплексы типов Adams (США), Simpack (Германия), Универсальный Механизм УМ (Россия), имеющие специализированный модуль для железнодорожного подвижного состава. Можно применять и другие лицензионные программные комплексы, соответствующие требованиям 6.1.2.

Основные принципы моделирования должны быть следующие:

- составляют модель экипажа подвижного состава, которая представляется набором абсолютно твердых тел, связанных посредством шарниров и силовых элементов (буксовые узлы, пружины, рессоры, гасители, скользуны, боковые опоры);

- задают исходные данные: инерционные, геометрические и упруго-диссипативные параметры экипажа, параметры пути (план пути, неровности, жесткостные характеристики), режим движения, метод вычисления;

- проводят расчет динамических показателей экипажа в соответствии с разделом 4, а также дополнительных показателей (углы поворота тележек, ускорения и другие) для каждой скорости движения и плана пути;

- по выходным значениям определяемых параметров проводят статистическую обработку.

А.2 Проведение моделирования приведено на примере моделирования нового перспективного СПС на универсальных двухосных тележках с использованием программного комплекса УМ.

Расчетная схема экипажа СПС включает в себя семь твердых тел (кузов, две рамы тележки, 4 колесные пары) и имеет 42 степени свободы.

В модели заданы следующие исходные параметры:

- масса кузова - 64000 кг;

- масса тележки - 14000 кг;

- неподрессоренная масса на колесную пару - 3500 кг;

- осевая нагрузка - 23 тс.

Жесткости буксовой ступени рессорного подвешивания:

- вертикальная на буксу - 1720 кН/м,

- поперечная на буксу - 2000 кН/м.

Жесткость центральной ступени в вертикальном направлении

- (на тележку) - 2640 кН/м.

Жесткость поперечной связи тележки с кузовом:

- в пределах зазора от 0 до 20 мм - 360 кН/м,

- в пределах зазора от 20 до 40 мм - 2100 кН/м.

Коэффициент демпфирования буксовой ступени в вертикальном направлении на буксу должен быть 70 кН·с/м.

Коэффициент демпфирования центральной ступени на тележку должен быть:

- в вертикальном направлении 108 кН·с/м;

- виляния 56 кН·с/м;

- бокового относа 56 кН·с/м.

Шкворневая база кузова 8 м.