mirtrМир транспортаWorld of Transport and Transportation1992-3252Russian University of Transport (RUT)mirtr-286Research ArticleБЕЗОПАСНОСТЬSAFETY AND SECURITYМАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛАСТОМЕРНОГО ПОГЛОЩАЮЩЕГО АППАРАТАMATHEMATICAL MODEL OF AN ELASTOMERIC DRAFT GEARАндрияновС. С.AndriyanovS. S.

кандидат технических наук, доцент кафедры «Вагоны и вагонное хозяйство»

Ph.D. (Eng.), associate professor at the department of Cars and cars facilities

6811935@mail.ruМосковский государственный университет путей сообщения (МИИТ), МоскваРоссияMoscow State University of Railway Engineering (MIIT), MoscowRussian Federation201528042015132 (57)214218Copyright © Андриянов С.С., 20152015Андриянов С.С.Andriyanov S.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/286

При перевозке по железной дороге опасных жидких грузов возникает потребность не только в непосредственной защите людей и инфраструктуры, но и в предупреждающих мерах, которые касаются конструкционных, технических особенностей вагонов-цистерн. При этом повысить надежность и безопасность перевозочных средств, по версии автора, поможет расчетная модель для демфирующих устройств и, в частности, эластомерного поглощающего аппарата автосцепки.

Рассматривается вопрос обеспечения безопасности движения цистерн. Разработана математическая модель, описывающая работу эластомерного поглощающего аппарата. Данная модель представляет собой зависимость реакции аппарата от его деформации и скорости деформации, с учетом начальной затяжки аппарата и свойств рабочего тела. Она позволяет рассчитать ситуацию при любых вариантах маневрового соударения и переходных режимах движения поезда.

When transporting hazardous liquid cargo by rail a need arises not only for immediate protection of people and infrastructure, but also for preventive measures relating to structural, technical features of tank wagons. At the same time improving reliability and safety of vehicles, according to the author, can be realized by the calculated model for damping devices and, in particular, elastomeric coupler draft gear. The objective of the author is to present a mathematical model of an elastomeric draft gear. To do this, the author uses simulation method, analysis, mathematical methods.

An issue of traffic safety of tanks is considered. A mathematical model is developed, describing operation of elastomeric draft gear. This model is a dependence of device reaction and deformation rate, taking into account initial straining of a device and properties of working medium. Mathematical model allows for simulation of elastomeric draft gear operation at any options of shunting collision and transient modes of train motion.

железная дорогабезопасность движенияцистернажидкие грузыэнергопоглощающие устройства вагонаэластомерный поглощающий аппаратматематическая модельrailwaytraffic safetytankliquid cargoenergy absorbing device of a carelastomeric draft gearmathematical modelReferencesБеспалько С. В. Разработка и анализ моделей повреждающих воздействий на котлы цистерн для перевозки криогенных продуктов / Дис… док. техн. наук. – М.: МИИТ, 2000. – 46 с. Bespalko, S. V. Development and analysis of models of damaging actions on tank barrels, transporting cryogenic products. D. Sc. (Eng.) thesis. [Razrabotka i analiz modelej povrezhdajushhih vozdejstvij na kotly cistern dlja perevozki kriogennyh produktov. Dis… dokt. tehn. nauk]. Moscow, MIIT, 2000, 46 p.Беспалько С. В. Разработка и анализ моделей повреждающих воздействий на котлы цистерн для перевозки криогенных продуктов / Дис… док. техн. наук. – М.: МИИТ, 2000. – 46 с. Bespalko, S. V. Development and analysis of models of damaging actions on tank barrels, transporting cryogenic products. D. Sc. (Eng.) thesis. [Razrabotka i analiz modelej povrezhdajushhih vozdejstvij na kotly cistern dlja perevozki kriogennyh produktov. Dis… dokt. tehn. nauk]. Moscow, MIIT, 2000, 46 p.Лукин В. В., Анисимов П. С., Федосеев Ю. П. Вагоны. Общий курс: учебник для вузов / Под ред. В. В. Лукина. – М.: Маршрут, 2004. – 422 с. Lukin, V. V., Anisimov, P. S., Fedoseev, Yu. P. Cars. General course: textbook for universities [Vagony. Obshhij kurs]. Мoscow, Marshrut publ., 2004, 422 p.Лукин В. В., Анисимов П. С., Федосеев Ю. П. Вагоны. Общий курс: учебник для вузов / Под ред. В. В. Лукина. – М.: Маршрут, 2004. – 422 с. Lukin, V. V., Anisimov, P. S., Fedoseev, Yu. P. Cars. General course: textbook for universities [Vagony. Obshhij kurs]. Мoscow, Marshrut publ., 2004, 422 p.ОСТ 32.175-2001. Аппараты поглощающие автосцепного устройства грузовых вагонов и локомотивов. Общие технические требования. –12 с. OST 32.175–2001 [standard]. Automatic coupler draft gears of freight cars and locomotives. General technical requirements [Apparaty pogloshhajushhie avtoscepnogo ustrojstva gruzovyh vagonov i lokomotivov. Obshhie tehnicheskie trebovanija], 12 p.ОСТ 32.175-2001. Аппараты поглощающие автосцепного устройства грузовых вагонов и локомотивов. Общие технические требования. –12 с. OST 32.175–2001 [standard]. Automatic coupler draft gears of freight cars and locomotives. General technical requirements [Apparaty pogloshhajushhie avtoscepnogo ustrojstva gruzovyh vagonov i lokomotivov. Obshhie tehnicheskie trebovanija], 12 p.Котуранов В. Н., Азовский А. П., Александров Е. В. и др. Вагоны. Основы конструирования и экспертизы технических решений: учебное пособие / Под ред. В. Н. Котуранова. – М.: Маршрут, 2005. – 490 с. Koturanov, V.N., Azovsky, A.P., Aleksandrov, E.V. et al. Cars. Fundamentals of design and expertise of technical solutions: tutorial for railway universities [Vagony. Osnovy konstruirovanija i jekspertizy tehnicheskih reshenij. uchebnoe posobie dlja vuzov zh. – d. transporta]. Moscow, Marshrut publ, 2005, 490 p.Котуранов В. Н., Азовский А. П., Александров Е. В. и др. Вагоны. Основы конструирования и экспертизы технических решений: учебное пособие / Под ред. В. Н. Котуранова. – М.: Маршрут, 2005. – 490 с. Koturanov, V.N., Azovsky, A.P., Aleksandrov, E.V. et al. Cars. Fundamentals of design and expertise of technical solutions: tutorial for railway universities [Vagony. Osnovy konstruirovanija i jekspertizy tehnicheskih reshenij. uchebnoe posobie dlja vuzov zh. – d. transporta]. Moscow, Marshrut publ, 2005, 490 p.Артюх Г. В., Корчагин В. А., Иванов Е. И., Лаврищев Д. А. К вопросу усовершенствования эластомерных поглощающих аппаратов железнодорожных вагонов // Захист металургійних машин від поломок: зб. наук. пр. / ПДТУ. – Мариуполь, 2006. – № 9. – С. 145–147. Artukh, G.V., Korchagin, V. A., Ivanov, E.I., Lavrischev, D. A. On the issue of improvement of elastomeric draft gears of railway cars [K voprosu usovershenstvovanija jelastomernyh pogloshhajushhih apparatov zh/d vagonov]. Zahist metalurgіjnih mashin vіd polomok: zb. nauk. pr. [Collection of scientific works]. PDTU. Mariupol, 2006, Iss. 9, pp. 145–147.Артюх Г. В., Корчагин В. А., Иванов Е. И., Лаврищев Д. А. К вопросу усовершенствования эластомерных поглощающих аппаратов железнодорожных вагонов // Захист металургійних машин від поломок: зб. наук. пр. / ПДТУ. – Мариуполь, 2006. – № 9. – С. 145–147. Artukh, G.V., Korchagin, V. A., Ivanov, E.I., Lavrischev, D. A. On the issue of improvement of elastomeric draft gears of railway cars [K voprosu usovershenstvovanija jelastomernyh pogloshhajushhih apparatov zh/d vagonov]. Zahist metalurgіjnih mashin vіd polomok: zb. nauk. pr. [Collection of scientific works]. PDTU. Mariupol, 2006, Iss. 9, pp. 145–147.Болдырев А. П., Гуров A. M., Фатьков Э. А. Характеристики перспективных поглощающих аппаратов при переходных режимах движения поезда // Железнодорожный транспорт. – 2007. – № 1. – С. 40–42. Boldyrev, A.P., Gurov, A.M., Fatkov, E. A. Character￾istics of prospective draft gears at transient modes of train motion [Harakteristiki perspektivnyh pogloshhajushhih apparatov pri perehodnyh rezhimah dvizhenija poezda]. Zheleznodorozhnyj transport, 2007, Iss.1, pp. 40–42.Болдырев А. П., Гуров A. M., Фатьков Э. А. Характеристики перспективных поглощающих аппаратов при переходных режимах движения поезда // Железнодорожный транспорт. – 2007. – № 1. – С. 40–42. Boldyrev, A.P., Gurov, A.M., Fatkov, E. A. Character￾istics of prospective draft gears at transient modes of train motion [Harakteristiki perspektivnyh pogloshhajushhih apparatov pri perehodnyh rezhimah dvizhenija poezda]. Zheleznodorozhnyj transport, 2007, Iss.1, pp. 40–42.Коломийченко В. В., Беляев В. И., Феоктистов И. Б. и др. Автосцепные устройства подвижного состава железных дорог. – М.: Транспорт, 2002. – 230 с. Kolomiichenko, V.V., Belyaev, V.I., Feoktistov, I.B. et al. Automatic couplers of railway rolling stock [Avtoscepnye ustrojstva podvizhnogo sostava zheleznyh dorog]. Moscow, Transport publ., 2002, 230 p.Коломийченко В. В., Беляев В. И., Феоктистов И. Б. и др. Автосцепные устройства подвижного состава железных дорог. – М.: Транспорт, 2002. – 230 с. Kolomiichenko, V.V., Belyaev, V.I., Feoktistov, I.B. et al. Automatic couplers of railway rolling stock [Avtoscepnye ustrojstva podvizhnogo sostava zheleznyh dorog]. Moscow, Transport publ., 2002, 230 p.Андриянов С. С. Нагруженность элементов специализированных вагонов, оборудованных амортизаторами повышенной энергоёмкости / Дис… канд. техн. наук. – М.: МИИТ, 2006. – 24 с. Andriyanov, S. S. Stress state of elements of specialized cars, equipped with shock absorbers of increased energy intensity [Nagruzhennost’ jelementov specializirovannyh vagonov, oborudovannyh amortizatorami povyshennoj jenergojomkosti]. Ph.D. (Eng.) thesis. Moscow, MIIT, 2006, 24 p.Андриянов С. С. Нагруженность элементов специализированных вагонов, оборудованных амортизаторами повышенной энергоёмкости / Дис… канд. техн. наук. – М.: МИИТ, 2006. – 24 с. Andriyanov, S. S. Stress state of elements of specialized cars, equipped with shock absorbers of increased energy intensity [Nagruzhennost’ jelementov specializirovannyh vagonov, oborudovannyh amortizatorami povyshennoj jenergojomkosti]. Ph.D. (Eng.) thesis. Moscow, MIIT, 2006, 24 p.Котуранов В. А. Повышение энергоемкости поглощающих аппаратов грузовых вагонов//Транспорт Российской Федерации. – 2013. – № 5 (48). – С. 40–42. Koturanov, V. A. Improvement of energy intensity of draft gears of freight cars [Povyshenie jenergoemkosti pogloshhajushhih apparatov gruzovyh vagonov]. Transport Rossiiskoi Federacii, St. Petersburg, 2013, Iss. 5, Vol.48, pp. 40–42.Котуранов В. А. Повышение энергоемкости поглощающих аппаратов грузовых вагонов//Транспорт Российской Федерации. – 2013. – № 5 (48). – С. 40–42. Koturanov, V. A. Improvement of energy intensity of draft gears of freight cars [Povyshenie jenergoemkosti pogloshhajushhih apparatov gruzovyh vagonov]. Transport Rossiiskoi Federacii, St. Petersburg, 2013, Iss. 5, Vol.48, pp. 40–42.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.