ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІЧНИХ ЯКОСТЕЙ ВАНТАЖНИХ ПОЇЗДІВ, ОБЛАДНАНИХ КОЛЕСАМИ З РІЗНИМИ ПРОФІЛЯМИ ПОВЕРХОНЬ КОЧЕННЯ
DOI: https://doi.org/10.15407/itm2025.02.105 The importance of this work stems from the necessity to renew the Ukrainian freight rolling stock with the aim to increase train operation safety and improve the dynamic performance and the wheel-rail interaction of trains moving at increased speeds on tr...
Gespeichert in:
| Datum: | 2025 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
текст 3
2025
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://journal-itm.dp.ua/ojs/index.php/ITM_j1/article/view/115 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Technical Mechanics |
Institution
Technical Mechanics| id |
oai:ojs2.journal-itm.dp.ua:article-115 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Technical Mechanics |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-11-04T12:22:19Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
просторові коливання вантажний поїзд профіль обода колеса динамічні характеристики. |
| spellingShingle |
просторові коливання вантажний поїзд профіль обода колеса динамічні характеристики. KOVTUN, O. M. MALIY, V. V. ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІЧНИХ ЯКОСТЕЙ ВАНТАЖНИХ ПОЇЗДІВ, ОБЛАДНАНИХ КОЛЕСАМИ З РІЗНИМИ ПРОФІЛЯМИ ПОВЕРХОНЬ КОЧЕННЯ |
| topic_facet |
spatial vibrations freight train wheel profile dynamic performance. просторові коливання вантажний поїзд профіль обода колеса динамічні характеристики. |
| format |
Article |
| author |
KOVTUN, O. M. MALIY, V. V. |
| author_facet |
KOVTUN, O. M. MALIY, V. V. |
| author_sort |
KOVTUN, O. M. |
| title |
ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІЧНИХ ЯКОСТЕЙ ВАНТАЖНИХ ПОЇЗДІВ, ОБЛАДНАНИХ КОЛЕСАМИ З РІЗНИМИ ПРОФІЛЯМИ ПОВЕРХОНЬ КОЧЕННЯ |
| title_short |
ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІЧНИХ ЯКОСТЕЙ ВАНТАЖНИХ ПОЇЗДІВ, ОБЛАДНАНИХ КОЛЕСАМИ З РІЗНИМИ ПРОФІЛЯМИ ПОВЕРХОНЬ КОЧЕННЯ |
| title_full |
ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІЧНИХ ЯКОСТЕЙ ВАНТАЖНИХ ПОЇЗДІВ, ОБЛАДНАНИХ КОЛЕСАМИ З РІЗНИМИ ПРОФІЛЯМИ ПОВЕРХОНЬ КОЧЕННЯ |
| title_fullStr |
ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІЧНИХ ЯКОСТЕЙ ВАНТАЖНИХ ПОЇЗДІВ, ОБЛАДНАНИХ КОЛЕСАМИ З РІЗНИМИ ПРОФІЛЯМИ ПОВЕРХОНЬ КОЧЕННЯ |
| title_full_unstemmed |
ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІЧНИХ ЯКОСТЕЙ ВАНТАЖНИХ ПОЇЗДІВ, ОБЛАДНАНИХ КОЛЕСАМИ З РІЗНИМИ ПРОФІЛЯМИ ПОВЕРХОНЬ КОЧЕННЯ |
| title_sort |
дослідження динамічних якостей вантажних поїздів, обладнаних колесами з різними профілями поверхонь кочення |
| title_alt |
STUDY OF THE DYNAMIC PERFORMANCE OF FREIGHT TRAINS EQUIPPED WITH WHEELS OF DIFFERENT PROFILES |
| description |
DOI: https://doi.org/10.15407/itm2025.02.105
The importance of this work stems from the necessity to renew the Ukrainian freight rolling stock with the aim to increase train operation safety and improve the dynamic performance and the wheel-rail interaction of trains moving at increased speeds on tracks with different parameters. The renewal will contribute to the solution of the important problem facing the Ukrainian railway transport: speeding up the integration of Ukraine into the European railway service. Because of this, increased attention should be paid to theoretical studies aimed to dynamic performance improvement. Such studies should consider train motion on tracks with different parameters and estimate dynamic performance on tangents and in curves. This paper presents theoretical estimates of the dynamic performance of a freight train on Kryukovsky Railway Car Building Works’ 18-7020 trucks of axle load 230 kN. The estimates were obtained for an elastoplastic inertial tangent and curved track with account for external disturbances caused by rail geometry imperfection (R65 rails of cant 1/20 on the Ukrainian railways and UIC60 rails of cant 1/40 on the European railways). The trucks were considered to be equipped with wheels of different profiles: the home standard one, the European one, and a new one developed at the Institute of Technical Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine and the State Space Agency of Ukraine. It was shown that the use of the new wheel profile does not result in exceeding the admissible values of the dynamic indices when moving at service speeds on tangents and in curves both on the Ukrainian and on the European railways. At the same time, the new wheel profile offers a far longer wheel life due to wear reduction.
REFERENCES
1. Lazaryan V. A. Dynamics of Transport Vehicles. Kiev: Naukova Dumka. 1985. 528 pp. (In Russian).
2. Ukrainian State Standard 7598:2014. Feight wagons. General requirements to calculation and designing of the new and modernized 1520 mm gauge wagons (non-self-propelled). Introduced on July 1, 2015. Kyiv: UkrNDNTs, 2014. 162 pp. (In Ukrainian).
3. Ukrainian State Standard EN 13848-5:2018 (EN 13848-5:2017, IDT). Railway applications. Track. Track geometry qualities. Part 5. Geometric quality levels. Plain line. 2018. (In Ukrainian).
4. Ushkalov V. F., Malysheva I. Yu., Mashchenko I. A., Pasichnik S. S. Comprehensive retrofit of freight car running gears. Vagonnyi Park. 2007. No. 2. Pp. 18-22. (In Russian).
5. Mokrii T. F., Malysheva I. Yu., Pasichyk S. S. Wheel profile of a freight car with prospective trucks for the combined operation on the Ukrainian and European railways. Teh. Meh. 2023. No. 4. Pp. 90-103.https://doi.org/10.15407/itm2023.04.090 |
| publisher |
текст 3 |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://journal-itm.dp.ua/ojs/index.php/ITM_j1/article/view/115 |
| work_keys_str_mv |
AT kovtunom studyofthedynamicperformanceoffreighttrainsequippedwithwheelsofdifferentprofiles AT maliyvv studyofthedynamicperformanceoffreighttrainsequippedwithwheelsofdifferentprofiles AT kovtunom doslídžennâdinamíčnihâkostejvantažnihpoízdívobladnanihkolesamizríznimiprofílâmipoverhonʹkočennâ AT maliyvv doslídžennâdinamíčnihâkostejvantažnihpoízdívobladnanihkolesamizríznimiprofílâmipoverhonʹkočennâ |
| first_indexed |
2025-09-24T17:27:27Z |
| last_indexed |
2025-11-05T02:41:39Z |
| _version_ |
1850410591038996480 |
| spelling |
oai:ojs2.journal-itm.dp.ua:article-1152025-11-04T12:22:19Z STUDY OF THE DYNAMIC PERFORMANCE OF FREIGHT TRAINS EQUIPPED WITH WHEELS OF DIFFERENT PROFILES ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІЧНИХ ЯКОСТЕЙ ВАНТАЖНИХ ПОЇЗДІВ, ОБЛАДНАНИХ КОЛЕСАМИ З РІЗНИМИ ПРОФІЛЯМИ ПОВЕРХОНЬ КОЧЕННЯ KOVTUN, O. M. MALIY, V. V. spatial vibrations, freight train, wheel profile, dynamic performance. просторові коливання, вантажний поїзд, профіль обода колеса, динамічні характеристики. DOI: https://doi.org/10.15407/itm2025.02.105 The importance of this work stems from the necessity to renew the Ukrainian freight rolling stock with the aim to increase train operation safety and improve the dynamic performance and the wheel-rail interaction of trains moving at increased speeds on tracks with different parameters. The renewal will contribute to the solution of the important problem facing the Ukrainian railway transport: speeding up the integration of Ukraine into the European railway service. Because of this, increased attention should be paid to theoretical studies aimed to dynamic performance improvement. Such studies should consider train motion on tracks with different parameters and estimate dynamic performance on tangents and in curves. This paper presents theoretical estimates of the dynamic performance of a freight train on Kryukovsky Railway Car Building Works’ 18-7020 trucks of axle load 230 kN. The estimates were obtained for an elastoplastic inertial tangent and curved track with account for external disturbances caused by rail geometry imperfection (R65 rails of cant 1/20 on the Ukrainian railways and UIC60 rails of cant 1/40 on the European railways). The trucks were considered to be equipped with wheels of different profiles: the home standard one, the European one, and a new one developed at the Institute of Technical Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine and the State Space Agency of Ukraine. It was shown that the use of the new wheel profile does not result in exceeding the admissible values of the dynamic indices when moving at service speeds on tangents and in curves both on the Ukrainian and on the European railways. At the same time, the new wheel profile offers a far longer wheel life due to wear reduction. REFERENCES 1. Lazaryan V. A. Dynamics of Transport Vehicles. Kiev: Naukova Dumka. 1985. 528 pp. (In Russian). 2. Ukrainian State Standard 7598:2014. Feight wagons. General requirements to calculation and designing of the new and modernized 1520 mm gauge wagons (non-self-propelled). Introduced on July 1, 2015. Kyiv: UkrNDNTs, 2014. 162 pp. (In Ukrainian). 3. Ukrainian State Standard EN 13848-5:2018 (EN 13848-5:2017, IDT). Railway applications. Track. Track geometry qualities. Part 5. Geometric quality levels. Plain line. 2018. (In Ukrainian). 4. Ushkalov V. F., Malysheva I. Yu., Mashchenko I. A., Pasichnik S. S. Comprehensive retrofit of freight car running gears. Vagonnyi Park. 2007. No. 2. Pp. 18-22. (In Russian). 5. Mokrii T. F., Malysheva I. Yu., Pasichyk S. S. Wheel profile of a freight car with prospective trucks for the combined operation on the Ukrainian and European railways. Teh. Meh. 2023. No. 4. Pp. 90-103.https://doi.org/10.15407/itm2023.04.090 DOI: https://doi.org/10.15407/itm2025.02.105 Актуальність даної роботи полягає в необхідності оновлення вантажного рухомого складу України. Таке оновлення необхідно для підвищення безпеки руху, покращення динаміки та взаємодії з колією залізничних потягів в умовах їх прискореного руху по коліях із різними параметрами. Результати оновлення мають сприяти вирішенню важливої задачі сучасного розвитку залізничного транспорту України – прискоренню інтеграції України в європейські залізничні перевезення. В зв’язку з цим потребують підвищеної уваги теоретичні дослідження, спрямовані на покращення динаміки рухомого складу. Для цього необхідно в теоретичних дослідженнях розглядати рух поїздів на коліях з різними параметрами і оцінювати їх динамічні показники на різних ділянках рейкової колії. У статті наведено результати теоретичної оцінки динамічних характеристик вантажного поїзда на візках моделі 18-7020 з осьовим навантаженням 230 кН розробки Крюковського вагонобудівного заводу. Аналізувався рух поїзда, що рухається пружно-в'язко-інерційною колією прямолінійного та криволінійного обрису з урахуванням дії зовнішніх збурень, пов'язаних з геометричною недосконалістю рейок по коліях українських (рейки Р65 з ухилом 1/20) і європейських (рейки UIC60 з ухилом 1/40) залізниць. При цьому візки вагонів поїзда обладнано колесами з різними профілями поверхонь кочення: вітчизняними стандартними, європейськими, новими, розробленими вченими Інституту технічної механіки Національної академії наук України і Державного космічного агентства України (ІТМ НАНУ і ДКАУ). Порівняльна оцінка динамічних характеристик вантажного поїзда, обладнаного колесами з різним профілем, показала, що використання коліс з новим профілем поверхні кочення не перевищують допустимі значення динамічних показників при русі поїзда з експлуатаційними швидкостями руху по прямолінійним і криволінійним ділянках колії українських і європейських залізниць. При цьому використання в вагонах вантажних поїздів розроблених в ІТМ профілів коліс дозволить суттєво збільшити тривалість їх експлуатації за рахунок зниження зносу коліс. ПОСИЛАННЯ 1. Лазарян В. А. Динамика транспортных средств. Киев. Наукова думка, 1985. 528 с. 2. ДСТУ 7598:2014 Вагони вантажні. Загальні вимоги до розрахунків та проектування нових і модернізованих вагонів колії 1520 мм (несамохідних). Чинний від 01-07-2015. Київ: ДП «УкрНДНЦ», 2014. 162 с. 3. ДСТУ EN 13848-5:2018 (EN 13848-5:2017, IDT). Залізничний транспорт. Колія. Властивості геометрії колії. Частина 5. Геометричні порівняльні властивості. Проста лінія. 2018. 4. Ушкалов В. Ф., Малышева И. Ю., Мащенко И. А., Пасичник С. С. Комплексная модернизация ходовых частей грузовых вагонов. Вагонный парк. 2007. № 2. С. 18 – 22. 5. Мокрій Т. Ф., Малишева І. Ю., Пасічник С. С. Профіль обода коліс вантажного вагона з перспективними візками для умов спільної експлуатації на українських і європейських залізницях. Технічна механіка. 2023. № 4. С. 90 – 103. https://doi.org/10.15407/itm2023.04.090 текст 3 2025-06-24 Article Article application/pdf https://journal-itm.dp.ua/ojs/index.php/ITM_j1/article/view/115 Technical Mechanics; No. 2 (2025): Technical Mechanics; 105-110 Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины; № 2 (2025): Technical Mechanics; 105-110 ТЕХНІЧНА МЕХАНІКА; № 2 (2025): ТЕХНІЧНА МЕХАНІКА; 105-110 uk https://journal-itm.dp.ua/ojs/index.php/ITM_j1/article/view/115/46 Copyright (c) 2025 Technical Mechanics |