сотрудник
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
аспирант
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Цель: Исследование посвящено построению и численной верификации пространственной модели рессорного подвешивания маневрового локомотива ТЭМ2, реализованной в программном комплексе «Универсальный механизм». На фоне износа подвижного состава, эксплуатируемого сверх нормативного срока службы, возрастает значимость точных инженерных методов оценки динамической нагруженности. Методы: В работе представлено моделирование взаимодействия тележки и кузова локомотива при прохождении искусственно сгенерированных неровностей пути, сопровождаемое сравнительным анализом с экспериментальными данными. Результаты: Оценка динамических параметров, таких как деформации концевых пружин, коэффициенты вертикальной динамики и рамные силы, продемонстрировала отклонения, не превышающие 15 %, что подтверждает адекватность разработанной модели. Отмечено, что наиболее точные совпадения зафиксированы в диапазоне скоростей 60–80 км/ч. Практическая значимость: Результаты могут быть использованы как основа при дальнейшем расчете остаточного ресурса, а также при уточнении методик для оценок динамических характеристик.
Маневровый локомотив ТЭМ2, пространственная динамическая модель, рессорное подвешивание, коэффициент вертикальной динамики, рамные силы, «Универсальный механизм», моделирование экипажной части, демпфирующие характеристики, численная верификация
1. Пеканов А. А. Состояние парка локомотивов промышленных предприятий: причины и следствия / А. А. Пеканов // Вестник Института проблем естественных монополий: Техника железных дорог. — 2014. — № 3(27). — С. 35–39.
2. Хамидов О. Р. Оценка остаточного ресурса главных рам маневровых тепловозов / О. Р. Хамидов, А. М. Юсуфов, Н. С. Кодиров, Ш. Ф. Жамилов и др. // Universum: технические науки. — 2022. — № 2-3(95).
3. Оганьян Э. С. Критерии несущей способности конструкций локомотивов в экстремальных условиях нагружения: дис. … д-ра техн. наук / Э. С. Оганьян. — Коломна, 2004. — 389 с. — URL: https://www.dissercat.com (дата обращения: 09.03.2025).
4. Григорьев П. С. Определение динамической нагруженности несущего узла маневрового локомотива / П. С. Григорьев // Транспорт Российской Федерации. — 2015. — № 3(58). — С. 44–46.
5. Тарасов А. Э. Отладка и проверка пространственных динамических моделей локомотивов в Simpack Rail на верхнем уровне / А. Э. Тарасов // Инновационный транспорт. — 2018. — № 1(27). — С. 67–75. — DOI:https://doi.org/10.20537/2076-7633-2019-11-2-249-263.
6. Тарасов А. Э. Моделирование движения рельсового экипажа в кривой в Simpack Rail / А. Э. Тарасов, Е. В. Сердобинцев // Компьютерные исследования и моделирование. — 2019. — Т. 11. — № 2. — С. 249–263. — DOI:https://doi.org/10.20537/2076-7633-2019-11-2-249-263.
7. Çati Yu. Development of a New Vertical Dynamic Model of a Rail Vehicle for the Analysis of Ride Comfort / Yu. Çati, M. Düzgün, F. E. Kracht // Applied Sciences (Switzerland). — 2024. — Vol. 14. — Iss. 9. — P. 3848. — DOI:https://doi.org/10.3390/app14093848.
8. Bruni S. State-of-the-art and challenges of railway and road vehicle dynamics with multibody dynamics approaches / S. Bruni, J. P. Meijaard, A. L. Schwab, G. Rill // Multibody System Dynamics. — 2020. — Vol. 49. — Iss. 1. — DOI:https://doi.org/10.1007/s11044-020-09735-z.
9. Кожухов И. А. Разработка динамической модели маневрового локомотива / И. А. Кожухов // Вестник науки. — 2023. — Т. 3. — № 7(64). — С. 305–309.
10. Погорелов Д. Ю. Программный комплекс «Универсальный механизм» для моделирования динамики железнодорожного транспорта / Д. Ю. Погорелов, В. А. Симонов, В. В. Яковлев // Журнал компьютерных и системных наук. — 2015. — Т. 54. — № 6. — С. 912–920. — URL: https:// www.springer.com (дата обращения: 04.04.2025).
11. Универсальный механизм: Руководство пользователя УМ. Моделирование динамики железнодорожных экипажей. — URL: http://www.universalmechanism.com (дата обращения: 10.05.2024).
12. Сайт «Универсальный механизм». Руководство пользователя УМ. Руководство пользователя УМ. Механическая система как объект моделирования. — URL: http://www. universalmechanism.com (дата обращения: 10.05.2024).
13. Кокорев А. И. Исследование влияния увеличенной осевой нагрузки до 23 т на динамические, прочностные и тягово-эксплуатационные характеристики. Динамические и прочностные испытания тепловоза 2ТЭ10Л с нагрузкой от оси на рельсы 23 тонны. Технический отчет по научно-исследовательской работе: № И-28-74. отчет о НИР И-01-94 / А. И. Кокорев, Б. Б. Бунин, В. А. Пархонин. ВНИТИ. — Коломна, 1974. — 218 с.
