Bulletin of scientific research results Bulletin of scientific research results Бюллетень результатов научных исследований 2223-9987 84686 10.20295/2223-9987-2024-02-29-41 Проблематика транспортных систем PROBLEMATIC OF TRANSPORT SYSTEM Проблематика транспортных систем Assessment of the influence of irregularities and the model of the rail track on the dynamic qualities of a freight car Оценка влияния неровностей и модели рельсового пути на динамические качества грузового вагона Богданович Алеся Алексеевна Bogdanovich Alesya Alekseevna bogdanovichalesyaps909@ya.ru Саидова Алина Викторовна Saidova Alina Viktorovna av-saidova@yandex.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I Санкт-Петербург Россия Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University Saint-Petersburg Russian Federation Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I Санкт-Петербург Россия Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University Saint-Petersburg Russian Federation 28 06 2024 28 06 2024 2024 2 29 41 28 06 2024 https://itt-pgups.ru/en/nauka/article/84686/view

Цель: сравнить требования документов РД 32.68-96 и ПНСТ 511-2020 в части задания неровностей рельсовых нитей при проведении компьютерного моделирования железнодорожных экипажей. Оценить влияние неровностей и модели рельсового пути на динамические качества грузового вагона при его движении по прямолинейному и криволинейным участкам. Методы: обзор и анализ нормативных документов в области расчетных неровностей пути (РД 32.68-96 и ПНСТ 511-2020), а также существующих моделей рельсового пути позволили провести многовариантное моделирование движения железнодорожного экипажа с расчетной статической осевой нагрузкой 23,5 тс по прямолинейным и криволинейным участкам пути радиусами 350 и 650 м. Методами компьютерного имитационного моделирования проведено сравнение показателей качества хода грузового вагона в широко распространенной на территории РФ программе «Универсальный механизм». Результаты: проведено сравнение действующих стандартов в области расчетных неровностей железнодорожного пути, применяемых в РФ. Получены и проанализированы осциллограммы рамных сил, ускорений, коэффициентов динамических добавок и устойчивости универсального полувагона на традиционных тележках 18-100. Исследовано влияние модели рельсового пути на результаты расчетов. Практическая значимость: полученные результаты работы указывают на необходимость создания единого государственного стандарта, содержащего в себе описание подходов к заданию неровностей железнодорожного пути при моделировании динамики грузовых (и пассажирских) железнодорожных экипажей.

Objective: compare the requirements of documents RD 32.68-96 and PNST 511-2020 regarding the assignment of unevenness of rail threads during computer modeling of railway crews. To evaluate the influence of irregularities and the model of the rail track on the dynamic qualities of a freight car when moving along straight and curved sections. Methods: a review and analysis of various standards for calculated track irregularities (RD 32.68-96 and PNST 511-2020), as well as an assessment of the influence of the rail track model on dynamic qualities of a freight car, allowed to form the most representative calculation cases for modeling the movement of a railway carriage along a track of various designs (straight, curved sections) and conduct a study of the dynamics of a freight car in a specialized environment the Universal Mechanism software package. Results: a comparison of different regulatory documents used in the Russian Federation and the current standards for calculated track irregularities has been carried out. Computer modeling methods have been used to obtain histograms of various indicators for a universal gondola car mounted on bogies of model 18-100 when moving along a path of various designs. Practical importance: the obtained results of the work can later be used to develop the theoretical foundations of the national standard on railway track irregularities for modeling the movement of rolling stock.

 грузовой вагон полувагон модель пути неровности рельсовых нитей моделирование движения вагона динамические качества freight car gondola car track model irregularities of rail threads simulation of carriage movement dynamic qualities

РД 32.68-96 «Расчетные неровности железнодорожного пути для использования при исследованиях и проектировании пассажирских и грузовых вагонов». М.: МПС, 1996. RD 32.68-96 «Raschetnye nerovnosti zheleznodorozhnogo puti dlya ispol'zovaniya pri issledovaniyah i proektirovanii passazhirskih i gruzovyh vagonov». M.: MPS, 1996. ПНСТ 511-2020 «Вагоны грузовые. Расчетные неровности железнодорожного пути для оценки показателей динамических качеств грузовых вагонов расчетными методами». М.: Стандартинформ, 2021. PNST 511-2020 «Vagony gruzovye. Raschetnye nerovnosti zheleznodorozhnogo puti dlya ocenki pokazateley dinamicheskih kachestv gruzovyh vagonov raschetnymi metodami». M.: Standartinform, 2021. Савоськин А . Н., Лавлинская Н. С. Генерирование геометрических неровностей как случайных возмущений, вызывающих колебания рельсовых экипажей // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИ ЖТ). 2024. Т. 83, № 1. С. 24–39. Savos'kin A . N., Lavlinskaya N. S. Generirovanie geometricheskih nerovnostey kak sluchaynyh vozmuscheniy, vyzyvayuschih kolebaniya rel'sovyh ekipazhey // Vestnik Nauchno-issledovatel'skogo instituta zheleznodorozhnogo transporta (Vestnik VNII ZhT). 2024. T. 83, № 1. S. 24–39. Федорова В. И ., Суслов О. А. Разработка деградационных моделей пути и подвижногосостава // Транспорт Российской Федерации. 2022. № 4–5 (101–102). С. 50–57. Fedorova V. I ., Suslov O. A. Razrabotka degradacionnyh modeley puti i podvizhnogosostava // Transport Rossiyskoy Federacii. 2022. № 4–5 (101–102). S. 50–57. ГОСТ 33211-2014 «Вагоны грузовые. Требования к прочности и динамическим качествам». М.: Стандартинформ, 2014. GOST 33211-2014 «Vagony gruzovye. Trebovaniya k prochnosti i dinamicheskim kachestvam». M.: Standartinform, 2014. Мартыненко Л . В. Моделирование динамических характеристик вагона в программном комплексе «Универсальный механизм UM» // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2022. № 3 (75). С. 139–148. Martynenko L . V. Modelirovanie dinamicheskih harakteristik vagona v programmnom komplekse «Universal'nyy mehanizm UM» // Sovremennye tehnologii. Sistemnyy analiz. Modelirovanie. 2022. № 3 (75). S. 139–148. Универсальный механизм. Программы, руководство пользователя, презентации [Электронный ресурс]. URL: http://www.universalmechanism.com/pages/index.php?id=3. Universal'nyy mehanizm. Programmy, rukovodstvo pol'zovatelya, prezentacii [Elektronnyy resurs]. URL: http://www.universalmechanism.com/pages/index.php?id=3. Современные методы моделирования динамики подвижного состава: [электронное учеб. пособие] / А. В. Саидова, Ю. Б . Житков. СПб.: ФГБОУ ВО ПГУПС, 2022. 52 с. Sovremennye metody modelirovaniya dinamiki podvizhnogo sostava: [elektronnoe ucheb. posobie] / A. V. Saidova, Yu. B . Zhitkov. SPb.: FGBOU VO PGUPS, 2022. 52 s. Современные методы моделирования динамики подвижного состава: [электронное учеб. пособие] / А. В. Саидова, А. М. Орлова СПб.: ФГБОУ ВО ПГУПС, 2023. 84 с. Sovremennye metody modelirovaniya dinamiki podvizhnogo sostava: [elektronnoe ucheb. posobie] / A. V. Saidova, A. M. Orlova SPb.: FGBOU VO PGUPS, 2023. 84 s. Михеев Г. В., Погорелов Д. Ю., Родиков А . Н. Методы моделирования динамики железнодорожных колесных пар с учетом упругости // Вестник БГТУ. 2019. № 4. С. 40–51. Miheev G. V., Pogorelov D. Yu., Rodikov A . N. Metody modelirovaniya dinamiki zheleznodorozhnyh kolesnyh par s uchetom uprugosti // Vestnik BGTU. 2019. № 4. S. 40–51.