Preview

Вестник Донского государственного технического университета

Расширенный поиск

ССЛЕДОВАНИЕ С ПОМОЩЬЮ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ КИНЕТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРЕНИЯ НА ИЗНОС КОЛЕС И РЕЛЬСОВ

https://doi.org/10.12737/19697

Полный текст:

Аннотация

Объектом исследования является система «колесо - рельс». Предмет - компьютерное моделирование изнашивания элементов системы. Цель настоящей работы - изучение зависимости износа колес и рельсов от параметров кинетической характеристики трения. Задачи работы: проанализировать предлагавшиеся ранее математические функции, описывающие кинетическую характеристику трения, на наличие экстремумов, поведение (рост, убывание, монотонность, унимодальность и т. п.) в различных диапазонах изменения параметров; осуществить компьютерное моделирование движения колесной пары по рельсовому пути с вычислением количественных оценок износа колес и рельсов при разных параметрах кинетической характеристики трения; установить качественные закономерности влияния задаваемых при компьютерном моделировании параметров кинетической характеристики на износ. При моделировании использовался программный комплекс «Универсальный механизм». В результате получены значения различных характеристик, связанных с износом (мощность, суммарная и удельная работа силы трения), при разных сочетаниях параметров кинетической характеристики трения. Результаты работы позволяют сделать следующие выводы: при компьютерном моделировании движения железнодорожных экипажей необходимо учитывать параметры кинетической характеристики трения, так как в диапазонах значений, соответствующих реальным условиям, они могут существенно влиять на износ; при некоторых сочетаниях значений вышеупомянутых параметров наблюдаются ситуации, когда увеличение коэффициента трения сопровождается снижением износа. Предлагается продолжить исследование в двух основных направлениях: установление закономерностей влияния на кинетическую характеристику трения и износ многообразных реальных факторов и изучение по той же методике влияния на износ параметров динамической (при переменной скорости) характеристики трения.

Об авторах

Лев Игоревич Евельсон
Брянский государственный инженерно-технологический университет
Россия


Евгений Анатольевич Памфилов
Брянский государственный инженерно-технологический университет
Россия


Александр Григорьевич Цыганков
Брянский государственный инженерно-технологический университет
Россия


Людмила Игоревна Ширяева
Брянский государственный инженерно-технологический университет
Россия


Список литературы

1. Богданов, В. М. Обеспечение устойчивой работы системы колесо - рельс на отечественных и зарубежных железных дорогах / В. М. Богданов // Вестник ВНИИЖТ. - 2010. - № 2. - С. 10-14.

2. Погорелов, Д. Ю. Компьютерное моделирование динамики рельсовых экипажей / Д. Ю. Погорелов // Механика и трибология транспортных систем - 2003 : сб. докладов междунар. конгресса. - Ростов-на-Дону, 2003. - Т. 1. - С. 226-231.

3. Use of Multibody System Approach for Torque and Drag Analysis of Long Drill Strings / D. Pogorelov [et al.] // 11th world congress computational mechanics. -Barcelona, 2014. - P. 688-699.

4. Универсальный механизм - программный комплекс для моделирования динамики механических систем [Электронный ресурс] / Лаборатория вычислительной механики Брянского гос. техн. ун-та. - Режим доступа: http://www.umlab.ru (дата обращения: 20.02.16).

5. Крагельский, И. В. Основы расчетов на трение и износ / И. В. Крагельский, М. Н. Добычин, В. С. Комбалов. - Москва : Машиностроение, 1977. - 526 с.

6. Крагельский, И. В. Фрикционные автоколебания / И. В. Крагельский, Н. В. Гитис. - Москва : Наука, 1987. - 182 с.

7. Евельсон, Л. И. Методология математического и компьютерного моделирования трибодинамических систем / Л. И. Евельсон. - Брянск : БГИТА, 2015. - 204 с.

8. Построение базы знаний для систематизации опыта исследований взаимодействия колеса и рельса // Л. И. Евельсон [и др.] // Вестник компьютерных и информационных технологий. - 2014. - № 4. - С. 21-26.

9. Захаров, С. М. Анализ влияния параметров экипажа и пути на интенсивность износа в системе колесо - рельс (на основе полного факторного эксперимента) / С. М. Захаров, Д. Ю. Погорелов, В. А. Симонов // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. - 2010. - № 2. - С. 31-35.

10. Евельсон, Л. И. Некоторые методы анализа трибологической информации / Л. И. Евельсон // Трение и износ. - 2003. - Т. 24, № 3. - С. 323-328.

11. Evelson, L. Multilevel information model of tribological systems / L. Evelson, M. Rafalovskaya // International Conference WOM-2011. - Philadelphia, 2011. - P. 501.

12. Evelson, L. Actuality and Perspectives of Triboinformatics / L. Evelson, M. Rafalovskaya // 5th World Tribology Congress. - Torino, 2013. - P. 70-71.

13. M. Ignesti, M. Malvezzi, L. Marini, E. Meli, and A. Rindi. Development of a wear model for the prediction of wheel and rail profile evolution in railway systems // Wear. - 2012. - Vol. 284/285. - P. 1-17.

14. A mathematical model to predict railway wheel profile evolution due to wear / F. Braghin [et al.] // Wear. - 2006. - Vol. 261. - P. 1253-1264.


Для цитирования:


Евельсон Л.И., Памфилов Е.А., Цыганков А.Г., Ширяева Л.И. ССЛЕДОВАНИЕ С ПОМОЩЬЮ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ КИНЕТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРЕНИЯ НА ИЗНОС КОЛЕС И РЕЛЬСОВ. Вестник Донского государственного технического университета. 2016;16(2):13-21. https://doi.org/10.12737/19697

For citation:


Evelson L.I., Pamfilov E.A., Tsygankov A.G., Shiryaeva L.I. Study of kinetic performance effect on wheel and rail wear using computer simulation. Vestnik of Don State Technical University. 2016;16(2):13-21. (In Russ.) https://doi.org/10.12737/19697

Просмотров: 60


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1992-5980 (Print)
ISSN 1992-6006 (Online)