УДК 629.4.027.4

РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ СЦЕПЛЕНИЯ КОЛЕСА ЛОКОМОТИВА С РЕЛЬСОМ ПРИ ТЕРМОМЕТАЛЛОПЛАКИРОВАНИИ ТЯГОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ КОЛЕСА Результаты моделирования сцепления колеса локомотива с рельсом при термометаллоплакировании тяговой поверхности колеса

Опубликовано в Известия Петербургского университета путей сообщения/Proceedings of Petersburg Transport University · Том 23, Номер 3, 2026 · Страницы 537–547 · Рубрика: Проблематика транспортных систем
DOI: https://doi.org/10.20295/1815-588X-2026-3-537-547
Получено: 02.07.2026 Одобрено: 12.08.2026 Опубликовано: 06.10.2026 Язык публикаций: RUS
Цель: исследование и обоснование эффективности термометаллоплакирования тяговой поверхности бандажа колеса локомотива для повышения тягового усилия и снижения износа в системе «колесо — рельс». Методы: применено физическое моделирование механической системы привода локомотива и верхнего строения пути с обеспечением динамического подобия натурным объектам. Равенство кинетической и потенциальной энергии подсистем до и после приведения обеспечило идентичность частот и форм собственных колебаний. В качестве критерия достоверности воспроизведения фрикционных процессов принято соответствие вида изнашивания на модели характеру изнашивания натурного контакта колеса и рельса. Разработанная структура модели допускает решение имитационных задач динамически нагруженных транспортных систем методами математического моделирования. Также рассмотрен контактно-ротапринтный способ термоплакирования (лубрикации) рельсов. Результаты: стендовые испытания термометаллоплакирования тяговой поверхности бандажа локомотива показали рост тягового усилия и значительное снижение интенсивности изнашивания элементов фрикционной пары. Практическая значимость: предложенные технологические решения по термометаллоплакированию и термоплакированию рабочих поверхностей позволяют повысить износостойкость гребней колесных пар и головок рельсов в кривых участках пути, а также увеличить реализуемое тяговое усилие локомотива, что в совокупности обес печивает снижение эксплуатационных затрат и повышение безопасности движения.
термометаллоплакирование контакта «колесо — рельс», контактно-ротапринтное термоплакирование, физико-математическое моделирование, катковый стенд, стендовые испытания
Текст Список литературы
Текст (PDF)
Читать Скачать

1. Моделирование мобильных фрикционных систем: учебник / В. В. Шаповалов [и др.]; под ред. В. В. Шаповалова. М.: ФГБУ ДПО «Учебно- методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2020. 1147 с.

2. Мурга Л. Е., Луговский А. Ю., Богданов О. К. О результатах наблюдений за боковым износом рельсов ДТ350 и ДТ400ИК // Путь и путевое хозяйство. 2023. № 6. С. 20–24.

3. Современная трибология: итоги и перспективы / Э. Д. Браун [и др.]; отв. ред. акад. РАН К. В. Фролов; Российская академия наук, Институт машиноведения им. А. А. Благонравова. М.: URSS ЛКИ, 2008. 476 с.

4. Повышение эффективности фрикционной системы «колесо — рельс» / В. В. Шаповалов [и др.] // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. 2019. Т. 78. № 3. С. 177–182.

5. Физико-математическое моделирование нелинейных фрикционных систем / В. В. Шаповалов [и др.] // Известия высших учебных заведений. Технические науки. 2014. № 6. С. 77–82.

6. Харламов П. В. Исследование образования вторичных структур фрикционного переноса на поверхности стальных образцов при реализации технологии металлоплакирования // Сборка в машино-строении, приборостроении. 2021. № 12. С. 556–560.

7. Модельная оптимизация технологии контактно-ротапринтного плакирования поверхностей трения / В. В. Шаповалов [и др.] // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2018. № 1. С. 84.

8. Лубрикация рельсов и воздействие на путь подвижного состава / В. С. Косов [и др.] // Железнодорожный транспорт. 2022. № 7. С. 48–51.

9. Упруго-диссипативные характеристики тяжело-нагруженных модифицированных пар трения / С. Л. Чернышев [и др.] // Трение и износ. 2023. Т. 44, № 1. С. 58–67. DOIhttps://doi.org/10.32864/0202-4977-2023- 44-1-58-67.

10. Improving the Energy Efficiency of Power Transmissions of a Rolling Stock on the Basis of Dynamic Anisotropy of Frictional Contact / V. Shapovalov [et al.] // E3S Web of International Conference “Energy Efficiency and Energy Saving in Technical Systems (EEESTS-2019)”. 2019. Vol. 104. Art. no. 01002. DOIhttps://doi.org/10.1051/e3sconf/201910401002

Войти или Создать
* Забыли пароль?