ГОСТ 34451-2018 Моторвагонный подвижной состав. Методика динамико-прочностных испытаний

Д.2 Метод и условия проведения испытаний

Д.2.1 Для проверки прочности кузова порожнего вагона при действии нормативной силы соударения, приложенной по осям сцепных устройств, проводят испытания на соударение. Напряженное состояние кузова определяют методом тензометрирования.

Испытания проводят в климатических условиях по 7.2.

Д.2.2 Кузов представляют на испытания в виде металлоконструкции и с установленным тяжелым (массой 500 кг и более) оборудованием (например, климатическая установка, преобразователь собственных нужд, трансформатор и др.). Допускается представлять на испытания кузов в частично или полностью оборудованном виде в случае, если он испытывался ранее или имеет конструкцию, аналогичную ранее испытанным с положительными результатами испытаний. Решение о виде представления такого кузова на испытания принимает ИЦ исходя из необходимости установки тензорезисторов в наиболее напряженных местах конструкции (см. Д.4.4).

Д.2.3 Для проведения испытаний на соударение изготовитель вместо реального оборудования (например, климатической установки, преобразователя собственных нужд, трансформатора и т.д.) может установить на кузове их макеты. При этом должно быть соблюдено следующее:

- масса и центр масс макета должны соответствовать массе и центру масс имитируемого оборудования;

- макет устанавливается на кузов с использованием штатных узлов крепления имитируемого оборудования.

При применении макетов изготовитель должен представить в ИЦ техническую документацию для установления идентичности макета реальному оборудованию и акты готовности макетов оборудования к испытаниям.

Д.2.4 В случае представления кузова на испытания в виде металлоконструкции или в частично оборудованном виде он должен быть догружен мерным грузом до массы полностью оборудованного кузова. Догрузку выполняет изготовитель с размещением мерных грузов на полу внутри кузова.

Д.2.5 Для проведения испытаний головной вагон может быть представлен без крэш-элементов (при их наличии в конструкции).

Примечание - Крэш-элементы не являются объектом испытаний при проведении испытаний на соударение с целью проверки соответствия требованиям показателя "Прочность кузова порожнего вагона при действии нормативной силы соударения, приложенной по осям сцепных устройств".

Д.2.6 Испытания на соударение проводят на прямом участке железнодорожного пути. Испытания проводят по одной из следующих схем:

- испытываемый вагон (отдельно или в сцепе с другими вагонами МВПС) накатывают на заторможенный состав;

- вагон-боек накатывают на испытываемый вагон, стоящий в голове заторможенного состава.

При применении второй схемы испытываемый вагон должен быть расторможен.

Испытываемый вагон или вагон-боек накатывают с помощью локомотива или скатывают с горки.

Рекомендуемая масса заторможенного состава - не менее 80 т. Увеличение массы заторможенного состава позволяет снизить скорость разгона вагона-бойка. Допускается вместо заторможенного состава применять другие технические средства (например, стенку-упор с установленным сцепным устройством).

Д.2.7 В процессе испытаний измеряют силу удара () в сцепное устройство и напряжения в несущих элементах кузова, оборудованных тензорезисторами.

Д.2.8 Для измерения силы соударения используют штатное сцепное устройство испытываемого вагона, которое перед испытаниями оборудуют датчиками деформаций (тензорезисторами), собранными в тензометрическую схему растяжения-сжатия. При необходимости для схемы предварительно проводят определение зависимости деформаций от действующей на сцепку продольной силы.

Допускается вместо штатного сцепного устройства применять другие при условии, что не будет искажена передача продольного усилия к кузову.

Оборудованное силоизмерительной схемой сцепное устройство может быть установлено как на объект испытаний, так и на соударяемый с ним вагон (например, вагон-боек).

Д.2.9 При наличии конструктивных особенностей вагона, связанных с ограничением прикладываемой к нему продольной силы соударения по продольной оси сцепного устройства (например, максимальная сила сжатия сцепного устройства по технической документации ниже нормативной силы соударения, запланированное разрушение сменяемых элементов конструкции рамы кузова с целью вступления в работу крэш-элементов при столкновениях и др.), максимальная сила соударения, реализуемая в испытаниях, должна составлять (85±5)% от максимально возможной по конструкционным ограничениям.

Д.2.10 Для головного вагона с одной кабиной машиниста должно быть выполнено определение напряженного состояния передней и задней половин конструкции кузова (см. Д.1.2). Это может быть реализовано при выполнении следующих условий:

- тензорезисторы установлены на передней и задней половинах конструкции кузова;

- при испытаниях реализованы серии ударов в переднее и заднее сцепные устройства головного вагона с определением напряженного состояния передней и задней половин конструкции кузова. В случае если реализация ударов в заднее сцепное устройство невозможна по техническим причинам, допускается реализация удара только в переднее сцепное устройство с одновременной регистрацией реализованных продольных сил в переднем и заднем сцепных устройствах вагона;

- при определении фактических значений напряжений, соответствующих нормативной силе соударения (см. Д.2.11), для несущих элементов передней половины кузова используют данные по силе соударения, зафиксированные в переднем сцепном устройстве при реализации удара в переднее сцепное устройство. При определении фактических значений напряжений, соответствующих нормативной силе соударения (см. Д.2.11), для несущих элементов задней половины кузова используют данные по силе соударения, зафиксированные в заднем сцепном устройстве (при реализации удара в заднее сцепное устройство или с учетом указанного выше).

Д.2.11 Для каждой измерительной точки конструкции (тензорезистора) фактическое значение напряжения, соответствующее нормативной силе соударения, определяют по линейной зависимости , получаемой аппроксимацией опытных данных методом наименьших квадратов.

Нормативную силу соударения принимают по ГОСТ 33796.