ГОСТ 33783-2016 Колесные пары железнодорожного подвижного состава. Методы определения показателей прочности

     7.9 Расчет прочности соединения бандажа с колесным центром

7.9.1 Прочность соединения бандажа с колесным центром оценивают по значению крутящего момента , кН·м, передаваемого соединением при расчетном натяге , установленном в ГОСТ 11018, по формуле

,                                    (59)

где , - расчетное значение контактного давления при расчетном натяге (МПа) и ширина -й части длины контакта;

- коэффициент трения сдвига в соединении - 0,20;

- максимальный крутящий момент, действующий на колесо при эксплуатации, кН·м.

Оценка прочности соединения бандажа с колесным центром может быть проведена по формулам или с помощью метода конечных элементов в упругопластической постановке.

7.9.2 Натяг , м, создаваемый при насадке бандажа на колесный центр и используемый при расчете контактного давления , вычисляют по формуле

,                                            (60)

где - монтажный (технологический) натяг посадки бандажа на колесный центр по ГОСТ 11018, м;

- значения смятия микронеровностей поверхностей сопряжений, м;

- "усадка" колесного центра вследствие пластических деформаций по ГОСТ 11018, м.

Снижение натяга (ослабление посадки) вследствие нагрева бандажа при колодочном торможении, , м, определяют по формуле

,                                               (61)

где - снижение натяга из-за неравномерного температурного поля колеса при нагреве, м;

- снижение натяга из-за наличия перепада температур бандажа и центра в зоне контакта, м ("термическое сопротивление контакта").

Для пассажирских локомотивов характерным режимом торможения, по которому оценивают прочность соединения бандажа с колесным центром, являются экстренные (остановочные) торможения с конструкционной скорости. При этом прочность соединения оценивают расчетом и определяют экспериментально из условия реализации наибольших по техническим характеристикам усилий от 5 до 7 торможений.

Для грузовых и маневровых локомотивов характерными режимами торможения, по которым оценивают прочность соединения бандажа с колесным центром, являются длительные торможения на затяжных спусках.

Снижение натяга , м, вследствие нагрева бандажа при длительном торможении определяют по формуле

.                    (62)

Снижение натяга , м, вследствие перепада температур в зоне контакта ("термическое сопротивление контакта") определяют по формуле

.                                                  (63)

Суммарное снижение натяга , м, в режиме длительного торможения определяют по формуле

,             (64)