Анализ возможности применения демпфирующих шпал на переходных участках для погашения влияния упругой составляющей от воздействия подвижного состава
ВВЕДЕНИЕ
Увеличение веса и скоростей движения поездов неразрывно связано с решением задач улучшения динамических качеств вагонов и локомотивов во взаимодействии с верхним строением железнодорожного пути. При этом обеспечить прочность и устойчивость подвижного состава против схода с рельсов в различных климатических зонах необходимо при минимизации эксплуатационных расходов.Одним из наиболее экономически эффективных решений данной проблемы является применение дополнительных амортизирующих элементов в разработке шпал-демпферов из материалов с повышенными демпфирующими свойствами, способными работать в широком диапазоне климатических температур.В настоящее время полимерные композиционные материалы достаточно широко используются в различных отраслях промышленности.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ОБЗОР СОСТОЯНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1 Обзор работ по совершенствованию шпал и применяемых в них амортизирующих элементов
2 Обзор работ по совершенствованию амортизирующих элементов рельсовых скреплений железнодорожного пути
3 Применение полимерных композиционных материалов для снижения динамических разночастотных колебаний и вибраций
4 Современные способы оптимизации свойств полимерных композиционных материалов
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ СВОЙСТВ ДЕМПФИРУЮЩИХ ШПАЛ
1 Определение показателей (оценочных характеристик) свойств материалов демпфирующих шпал
2 Метод экспериментальных исследований демпфирующих упруго-гистерезисных характеристик материалов
АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРИМЕНЕНИЯ ДЕМПФИРУЮЩИХ ШПАЛ НА ПЕРЕХОДНЫХ УЧАСТКАХ ДЛЯ ПОГАШЕНИЯ ВЛИЯНИЯ УПРУГОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
1 Влияние геометрических параметров демпфирующих шпал на упруго-гистерезисные свойства амортизаторов
2 Влияние типа демпфирующего материала шпал на упруго -гистерезисные свойства амортизаторов
3 Оптимизация динамических процессов общей многомассовой колебательной системы путем применения демпфирующих шпал
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Каманцев И. С. Формирование комплекса механических свойств и характеристик сопротивления разрушению композитов на основе стали 09Г2С и высокопрочной стали ЭП678 различной дисперсности / С. В. Гладковский, С. В. Кутенева, И. С. Каманцев, Р. М. Галеев, Д. А. Двойников // Диагностика, ресурсы и механика материалов, и конструкций.– 2017.
2. Гладковский С. В., Кутеева С. В. Слоистые металлические композиты с высокой устойчивостью к хрупкому разрушению при низких температурах / С. В. Гладковский, И. С. Каманцев, С. В. Кутенева, Д. А. Двойников, А. В. Кузнецов // Материалы конференции AIP. – 2018.
3. Гладковский С. В., Кутеева С. В., Сергеев С. Н. Микроструктура и механические свойства многослойных композитов медь/сталь, полученных сваркой взрывом // Характеристика материалов. – 2019.
4. K. N. Chawla. Composite Materials Science and Engineering. – 4th ed. / Department of Materials Science and Engineering, USA. – Birmingham: The University of Alabama at Bir- mingham, 2019.
5. Каблов Е. Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологии их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. – 2018.
6. Meure S., Varley R.J. Confirmation of the healing mechanism in a mendable EMAA-epoxy resin / S. Meure, R. J. Varley, Dong Yang Wu, S. Mayo, K. Nairn, S. Furman // European Polymer Journal. – 2017.
7. Черников С. А. Расширение зоны подавления виброзащитной системы динамическим демпфером с обратной связью // Журнал машиностроения и надежности. – 2018.
8. Пономарев Ю. К., Уланов А. М. Сравнение Российских и зарубежных виброизоляторов из проволочных демпфирующих материалов. // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2017.
9. Типалин С. А., Сапрыткин Б. Ю. Шпунькин Н. Ф. Краткий обзор многослойных листовых деформируемых материалов, используемых для защиты от шума // Известия МГТУ «МАМИ». – 2017.
Современная тенденция развития железнодорожного транспорта заключается в росте скоростей и объема перевозок, что приводит к увеличению динамических нагрузок на опорные и буксовые узлы, а также оси вагонных тележек, рельсовые скрепления и собственно шпалы и другие несущие элементы железнодорожного полотна, локомотивов и подвижного состава и, как следствие, к снижению их надежности и ресурса [1].С другой стороны, постоянно ужесточаются требования по безопасности и экологичности перевозок, снижению аварийности и увеличению ресурса. Эти две группы тенденций и требований взаимно противоречивы, удовлетворение одной из них ведет к обострению другой.Как утверждает Чусовитин М. С. В («Проблема механического износа деревянных шпал под рельсовыми подкладками»), решение задачи возможно только путем внедрения в наиболее динамически нагруженных узлах высокоэффективных средств виброзащиты. К таким узлам относятся, в первую очередь, буксовый и опорный узлы вагонных тележек, опоры роторов энергетических установок (ротор энергетической установки является одним из главных источников вибрации), сцепки вагонов, рельсовые скрепления и др.