Динамические силовые характеристики и дизайн системы крепления
- Каковы основные источники динамических сил, несущих систему крепления?
Динамические силы в основном поступают от воздействия наборов поезда, включая вертикальные силы воздействия (вызванные неровностями трассы), боковых сил (центробежные силы в кривых секциях и направляющие колеса) и продольные силы (генерируемые во время торможения и ускорения поезда). При прохождении высокоскоростных поездов силы вертикального воздействия могут достигать 2-3, когда статическая нагрузка, а боковые силы могут превышать 100 кН в малых кривых кривых. Эти динамические силы динамически изменяются с скоростью поезда, нагрузкой оси и условиями отслеживания.
- Какое влияние оказывают динамические силы на эластичные зажимы и болты?
Динамические силы подвергают упругих клипов чередующемуся напряжению, склонны к повреждению усталости, и могут вызывать трещины или даже переломы при долгосрочных действиях. Болты будут испытывать ослабление предварительной нагрузки при динамических силах, особенно когда боковые силы действуют неоднократно, при этом скорость ослабления болта 30% -50% выше, чем статические условия. Динамические силы также усугубляют трение и износ между упругими зажимами и рельсами, сокращающие срок службы компонентов.
- Как рассмотреть динамические силы при разработке систем крепления?
Во время конструкции динамические пики силы должны быть рассчитаны с помощью динамического моделирования. Прочность на усталость эластичных зажимов должна выдержать 2 миллиона циклов нагрузки без трещин. Болты выбираются с высокими уровнями прочности (10,9 и выше) и противогарными структурами (такие как нити спиралока), что обеспечивает частоту ослабления предварительной нагрузки меньше или равным 5%/год. Общая жесткость системы крепления должна соответствовать динамическим характеристикам трека, чтобы избежать резонансных усиливающих динамических сил.
- Каковы различия в динамическом дизайне систем крепления для разных линий скорости?
Система крепления для высокоскоростных железных дорог 350 км/ч должна сосредоточиться на управлении вертикальными динамическими силами, используя клипы с высокой эластичностью (колебания силы зажима меньше или равны 10%) и нижних прокладках с хорошими характеристиками буферизации. Для простых железных дорог 160 км/ч подчеркивается боковая сила, с силой зажима упругого клипа 10% -15% выше, чем у высокоскоростных железных дорог. Железные дороги с тяжелыми привязками (нагрузка оси больше или равна 25T) необходимо усилить сопротивление продольной силы, причем пролосась болта на 20% выше, чем стандартное значение.
- Как контролировать состояние динамического силы системы крепления?
Мониторинг динамических изменений напряжений в реальном времени проводится с помощью датчиков деформации, установленных на упругих зажигах и болтах. Регулярно измеряйте ускорение вибрации, когда поезда проходят с помощью динамического детектора дорожки, чтобы косвенно оценить величину динамических сил. Для областей с концентрированными динамическими силами, такими как явки и кривые секции, специальные проверки проводятся ежеквартально, чтобы быстро обнаружить повреждение компонентов и ослабление.