22 Определение максимальной скорости наибольшего перекоса

В этом случае x_c = x_снп = ∆*R/В, Y2=0

Уравнение сил, действующих на заднюю КП, которая касается бандажом внутреннего рельса, но не оказывает бокового давления: (П-∆П)*f*cosα2=C-C’

Где

После подстановки и вывода получаем для h0:

При всех V<Vmaxнп экипаж занимает в кривой заданного радиуса положения наибольшего перекоса.

20 Определение направляющего усилия, действующего на набегающую колесную пару

Расчетная схема

Составим уравнения равновесия сил, действующих на первую (направляющую) колесную пару: Y₁ –(C-C’)-(П+∆П)*f*cosλ₁=0

Отсюда находим Yн=Y₁=(C-C’)-(П+∆П)*f*cosλ₁=0 где C=mV^2/2R –центробежная сила, кН;

m-масса жкипажа, т;

V- скорость, м/c;

R-радиус кривой, м.

где B- база тележки,м, 2S=1.6-расстояние между кругами катания колес,м; h_c- высота центра тяжести экипажа над уровнем головок рельсов,м; h- возвышение внешнего рельса,м. увеличение вертикального давления набегающего колеса на внешний рельс изза его возвышенияh, кН; – часть центробежной илы , уравновешиваемая за счет возвышения внешнего рельса h ,кН; n-число колесных пар экипажа–номинальное вертикальное давление набегающего колеса на внешний рельс,кН; f=0.25 –коэффициент трения между колесом и рельсом. После подстановки указанных значений в выражение для Y_н=Y₁ и некоторых преобразований получим: с учетом возвышения наружного рельса, т.е. при Соответственно без учета возвышения наружного рельса, т.е. при (написать). Необходимо помнить, что полученные выражения для Y_н справедливы только для хордового положения экипажа, когда x_c=0 и α₁ = α₂ =α.

25 Уравнение вертикального равновесия колеса под действием приложенных сил

Из схемы следует, что возможность всползания колеса станет реальной, если подъемная сила сравняется или превысит вертикальное давление колеса на поверхность головки рельса. Математически это условие запишется в виде:

Где направляющее усилие, в свою очередь, может быть выражено уравнением горизонтальных сил:

Подставив в исходное выражение, получим:

Или

Отсюда получаем:

В этом неравенстве очевидно, что П>0 и

Всползание возможно если числитель положительный, равен или больше знаменателя в П раз, что может быть достигнуто при соответствующем снижении статического давления колеса на рельс.

Это возможно в случае значительной по величине и достаточно продолжительной случайной разгрузки направляющего колеса. Итак, для всползания направляющего колеса на внешний рельс необходимо:

1. , то есть , или,м/с

при ; при, то есть в том и другом случае скорость должна быть весьма значительна

2. , м,

, м, то есть центр тяжести должен быть низким.

Приведенный анализ свидетельствует о том, что указанные условия практически неосуществимы.

Вывод: сход экипажа с рельсов из-за всползания направляющего колеса на поверхность головки внешнего рельса в реальных условиях маловероятен.