Transport engineering Transport engineering Транспортное машиностроение 2782-5957 70837 10.30987/2782-5957-2023-10-55-61 Транспортные системы Transport systems Транспортные системы SUBSTANTIATION OF THE STRENGTH OF THE CAR BODY BEARING STRUCTURE TAKING INTO ACCOUNT CRITICAL STRESSES IN FLUTES ОБОСНОВАНИЕ ПРОЧНОСТИ НЕСУЩЕЙ КОНСТРУКЦИИ КУЗОВА ВАГОНА С УЧЕТОМ КРИТИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ГОФРАХ Сорокина Елена Викторовна Sorokina Elena Viktorovna sorokina.e@tiv.ru Коршунов Сергей Дмитриевич Korshunov Sergey Dmitrievich korshunov.s@tiv.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Гончаров Дмитрий Игоревич Goncharov Dmitriy Igorevich goncharov.d@tiv.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Жуков Александр Сергеевич Zhukov Aleksandr Sergeevich jukov.a@tiv.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 АО НО «Тверской институт вагоностроения» Тверь Россия Tver Institute of Railway Car Building Tver Russian Federation АО НО «Тверской институт вагоностроения» Тверь Россия Tver Institute of Railway Car Building Tver Russian Federation АО НО «Тверской институт вагоностроения» Тверь Россия Tver Institute of Car Building Tver Russian Federation АО НО «Тверской институт вагоностроения» Тверь Россия Tver Institute of Railway Car Building Tver Russian Federation 30 10 2023 30 10 2023 2023 10 55 61 11 09 2023 21 09 2023 https://zh-szf.ru/en/nauka/article/70837/view

Рассмотрены вопросы обоснования прочности и устойчивости металлоконструкции кузова двухэтажного пассажирского вагона при воздействии как сжимающих нагрузок, так и воздействии избыточной солнечной радиации и других внешних факторов. Предложена расчетно-экспериментальная методика оценки устойчивости гофрированных участков скатов крыши кузовов пассажирских вагонов. Предложены пять вариантов конструктивного исполнения обшивки крыши двухэтажного вагона. Выполнена оценка устойчивости обшивки для принятых вариантов аналитическим методом с использованием пластинчато-стержневой конечноэлементной модели. По результатам расчета определен рациональный вариант конструктивного исполнения крыши вагона. Результаты теоретических исследований подтверждены данными натурных стендовых испытаний металлоконструкции нового кузова двухэтажного вагона.

The issues are considered that are connected with substantiating the strength and stability of the metal structure of a double-deck passenger car body under the influence of both compressive loads and the effects of excessive solar radiation and other external factors. A computational and experimental method is proposed for assessing the stability of corrugated sections of the roof slopes of passenger car bodies. Five variants of the structural design of the double-deck car roof covering are proposed. The stability of the covering for the accepted variants was evaluated by an analytical method using a tabular and rod finite element model. Based on the results of the calculation, a rational variant of the structural design of the car roof was determined. The results of theoretical studies are confirmed by the data of full-scale bench tests of the metal structure of a new double-deck car body.

 вагон обшивка напряжения аппроксимация перемещений напряженно-деформированное состояние испытания car covering stresses approximation of displacements stress-strain state tests

Сорокина Е. В., Коршунов С. Д., Болдырев А. П., Лозбинев Ф. Ю. Исследование влияния избыточной солнечной радиации и боковой ветровой нагрузки на оценку прочности кузова двухэтажного вагона. // Транспортное машиностроение. 2023. № 7(19). С. 77-85. Sorokina EV, Korshunov SD, Boldyrev AP, Lozbinev FYu. Study of the effect of excessive solar radiation and lateral wind load on the assessment of the body strength of a double-deck car. Transport Engineering. 2023;7(19):77-85. Сорокина Е. В., Коршунов С. Д. Методика расчета критических напряжений гофров для учета влияния избыточной солнечной радиации на деформацию кузова вагона. // Материалы XVII Международной научно-технической конференции «Подвижной состав XXI века: Идеи, требования, проекты», С-Петербург, 304 с, с. 258-263. Sorokina EV, Korshunov SD. Method of calculating critical stresses of flutes to account for the effect of excessive solar radiation on the deformation of the car body. Proceedings of the XVII International Scientific and Technical Conference: Rolling Stock of the XXI century: Ideas, Requirements, Projects; St. Petersburg. p.258-263. Коршунов С. Д., Смирнов А. А., Ромашов Д. А., Сорокина Е. В. Экспериментальная оценка статической прочности нового кузова двухэтажного пассажирского вагон. // Материалы XVII Международной научно-технической конференции «Подвижной состав XXI века: Идеи, требования, проекты», С-Петербург, 304 с, с. 187-191. Korshunov SD, Smirnov AA, Romashov DA, Sorokina EV. Experimental evaluation of the static strength of a new double-decker passenger car body. Proceedings of the XVII International Scientific and Technical Conference: Rolling Stock of the XXI century: Ideas, Requirements, Projects; St. Petersburg. p.187-191. Коршунов С.Д., Гончаров Д.И., Скачков А.Н., Самошкин С.Л., Жуков А.С. Методика расчетно-экспериментальных исследований кузовов современного подвижного состава. Известия ПГУПС, № 1, 2016. Korshunov SD, Goncharov DI, Skachkov AN, Samoshkin SL, Zhukov AS. Methods of computational and experimental studies of modern bodies of rolling stock. Proceedings of Petersburg Transport University. 2016;1. Коршунов С.Д., Ворон О.А. «Комплексные испытания, оценка несущей способности и остаточного ресурса специализированного пассажирского вагона». / Коршунов С.Д., Ворон О.А., // Вестник РГУПС, 2014,-№ 1-с. 8-12. Korshunov SD, Voron OA. Complex tests and evaluation of the bearing capacity and remaining life of a specialized car. RSTU Vestnik. 2014;1:8-12. Коршунов С.Д., Скачков А.Н., Самошкин С.Л., Смирнов А.А., Гончаров Д.И. Создание экспериментальной и методической базы для оценки соответствия прочности отечественных кузовов пассажирских вагонов европейской нормативной базе. // С. Д. Коршунов, А. Н. Скачков, С. Л. Самошкин, А. А. Смирнов, Д. И. Гончаров, // Вестник БГТУ, 2021, №8 (105), с. 67-76. Korshunov SD, Skachkov AN, Samoshkin SL, Smirnov AA, Goncharov DI. Formation of experimental and methodological basis to estimate strength correspondence of domestic passenger car bodies to European standard basis. Bulletin of BSTU, 2021;8 (105):67-76.