MATHEMATICAL MODEL OF WHEELSET OSCILLATIONS WITH INDEPENDENT WHEEL ROTATION IN THE HORIZONTAL PLANE
Journal Title: Наука та прогрес транспорту - Year 2016, Vol 0, Issue 4
Abstract
Purpose. The work is devoted to the study of horizontal oscillation and the assessment of the motion stability of a single wheelset with independent wheel rotation, and to the comparison of stability indicators of the typical wheelset and the wheelset with independent wheel rotation. This is connected with the necessity to increase traffic speed of rolling stock, improve road safety and comfort of passengers. Methodology. To achieve this purpose we used the methods of mathematical simulation of railway rolling stock dynamics, as well as the linear algebra methods to assess the stability of solutions of the linear homogeneous differential equations. Findings. To solve the set task the design model of a single wheelset with independent wheel rotation was created. The wheelset is not a single solid body; each of the wheelset axles has a surplus degree of freedom. Thus, we obtained the system with 4 degrees of freedom. The design model allowed to obtain the system of linear homogeneous differential equations describing the oscillations of the represented wheelset in a horizontal plane on a straight track section. On the basis of the computer modeling were calculated the eigenvalues of the differential equation system coefficients and the asymptotic stability analysis of the wheelset motion with independent wheel rotation. The increment and the frequency of fluctuations were compared with similar indicators for the standard wheelset. The authors also discussed non-oscillatory forms of the wheelset motion and the issues of wheelset self-centering on the track. Originality. The result of the work is the mathematical model of the sinuous movement of a single wheelset, in two-dimensional formulation, with independent wheel rotation and the estimate of the dynamic indices during its motion on a straight track section without any irregularities. There were also proposed the ways to ensure the self-centering on the track of the wheelset with independent wheel rotation. Practical value. The developed mathematical model of the single wheelset motion with independent wheel rotation can be used to create the advanced designs of railway running gear of cars.
Authors and Affiliations
S. V. Myamlin, O. A. Kirilchuk, V. S. Metyzhenko
ВИКОРИСТАННЯ БУДІВЕЛЬНО-ОРІЄНТОВАНОГО ПК SCAD ДЛЯ АНАЛІЗУ РОБОТИ МАШИНОБУДІВНИХ КОНСТРУКЦІЙ
Мета. У випадку аналізу роботи машинобудівних конструкцій безпосереднє використання будівельно-орієнтованих програмних розробок є неможливим, оскільки ідеологія та методика рішення різноманітних задач у будівництві та ма...
ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ ПРИРОДНЫМИ МЕТАЛЛАМИ
Цель. В работе необходимо изучить влияние вида гальванопары (времени обработки и других факторов) на удаление масла, синтетических поверхностно-активных веществ (СПАВ), хрома и т. п. из отработанных технологических раств...
ДИНАМІКА РОЗВИТКУ, СУТНІСТЬ ТА ГАЛУЗЬ ЗАСТОСУВАННЯ ПРОСТОРОВИХ СТРУКТУРНО-ВАНТОВИХ СТАЛЕЗАЛІЗОБЕТОННИХ КОНСТРУКЦІЙ
Мета. У будівництві існує проблема, яка пов’язана з трудомісткістю робіт та перевитратами матеріалів у наслідок їх нераціонального використання. Це відбувається у наслідок низки причин, у тому числі невідповідність сучас...
СООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ ЖЕСТКОСТНЫМИ ПОТЕРЯМИ И ПОТЕРЯМИ В ПОДШИПНИКАХ КАНАТНЫХ БЛОКОВ
Цель. Для уточнения величин коэффициента полезного действия (КПД) канатных блоков необходимо определить коэффициент жесткости канатов блоков с учетом классификационной группы механизма и угла обхвата канатом блока. Пред...
ОСОБЕННОСТИ МИКРОСТРУКТУРЫ ХРОМО-НИКЕЛЕВОГО ПОКРЫТИЯ, НАПЛАВЛЕННОГО ПОРОШКОВОЙ ЛЕНТОЙ ПЛ АН-111 С 50 % ПЕРЕКРЫТИЕМ
Цель. В работе предполагается провести исследование особенностей микроструктуры покрытия, полученного наплавкой порошковой лентой ПЛ АН-111 с 50 % перекрытием валиков. Методика. Износостойкий слой получен электродуговой...