Расчет перемещений упругих прокладок в буксовом подвешивании

Расчетная схема буксового подвешивания с упругими прокладками приведена на рис.2 8.

Расчетная схема буксового подвешивания с упругими прокладками
Рис.2.8. Расчетная схема буксового подвешивания с упругими прокладками

Как и пружины, буксовые прокладки характеризуются жесткостями в трех измерениях Срх’Сру и Ср2 и коэффициентами неупругого сопротивления Ррх,Рру и

Рр2

Как и в случае расчета перемещений люльки, массами упругих прокладок пренебрегаем вследствие их малости по сравнению с массами рам тележек и колесных пар.

Тогда уравнения равновесия упругих прокладок могут быть записаны следующим образом:

¦^иш ' продольное перемещение верхней опорной поверхности буксовой пружины;

- продольное перемещение верхней поверхности упругой прокладки, на которую опирается пружина (рис.2.8);

ит - продольное перемещение нижней поверхности упругой прокладки, связанной с буксой (рис.2.8);

8хо - конструктивный продольный зазор между шпинтоном и упругой прокладкой (рис.2.8);

Н - шаг интегрирования по времени;

СБх - продольная жесткость пружины буксового подвешивания;

Срх\ - жесткость прокладки на сдвиг;

Срх2 - жесткость прокладки на смятие;

Продольные перемещения нижних опорных поверхностей упругих прокладок иущ выражаются через угловые перемещения колесных пар:

где}=\,2,3,4 - количество буксовых пружин на колесной паре.

Таким образом, для вычисления перемещений упругих прокладок в продольном направлении имеем 16 формул вида (2.58) (по количеству прокладок в буксовом подвешивании вагона).

Для вычисления перемещений и реакций прокладок в поперечном и вертикальном направлениях используются такие же формулы (2.58-2.61), в которых С Бх заменяется на

Из уравнений равновесия упругих прокладок (2.57) видно, что они являются дифференциальными уравнениями первого порядка относительно неизвестных перемещений

этих уравнениях производные

представлены разностями, поэтому формулы (2,58) по существу являются

разностными формулами интегрирования.

То же самое можно сказать и об уравнениях для вычисления поперечных перемещений люлечного подвешивания (2.52) и (2.53),

Таким образом, с учетом перемещений люлечного подвешивания и упругих прокладок, вектор динамического состояния вагона определяется 80 компонентами (28+4+48). Здесь 28 координат описывают перемещения твердых тел расчетной схемы (рис.2.1), которые обладают инерционными свойствами, и 52 координаты описывают перемещения безинерционных элементов (люлек и упругих прокладок), которые имеют только упругие и диссипативные свойства.

Расчет перемещений люлечного подвешивания | Динамика пассажирского вагона и пути модернизации тележки КВЗ-ЦНИИ | Расчет реакций гидравлических гасителей центрального подвешивания