Створення концептуальних рішень із виготовлення складових вантажних вагонів із композитів

Рейтинг користувача:  / 0
ГіршийКращий 

Authors:


О. В. Фомін*, orcid.org/0000-0003-2387-9946, Державний університет інфраструктури та технологій, м. Київ, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А. М. Фоміна, orcid.org/0000-0002-9810-8997, Східноукраїнський національний університет імені В. Даля, м. Київ, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

С. М. Турпак, orcid.org/0000-0003-3200-8448, Національний університет «Запорізька політехніка», м. Запоріжжя, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

О. О. Падченко, orcid.org/0000-0002-5262-2755, Національний університет «Запорізька політехніка», м. Запоріжжя, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

* Автор-кореспондент e­mail: e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.


повний текст / full article



Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2023, (5): 102 - 107

https://doi.org/10.33271/nvngu/2023-5/102



Abstract:



Мета.
Висвітлення результатів щодо можливості підвищення ефективності використання експлуатованого парку вантажних вагонів шляхом створення концептуальних рішень із виготовлення їх складових несучих систем із композитів.


Методика.
Для підвищення ефективності використання експлуатованого парку вантажних вагонів запропоновано створення концептуальних рішень з виготовлення їх складових несучих систем зі композитів. З метою визначення можливості строку служби несучої конструкції вантажних вагонів використана методика, наведена у працях Афанасьєва А. В. Для дослідження динамічної навантаженості вантажного вагону з фактичними розмірами складових елементів проведено розрахунок. При цьому використана математична модель, сформована професором Богомазом Г. І., з урахуванням її адаптації до визначення динамічної навантаженості. Також досліджена вертикальна навантаженість несучої конструкції вантажного вагону. При цьому використана математична модель, сформована професором Дьоміним Ю. В. Отримані під час моделювання динамічної навантаженості прискорення враховані при розрахунках на міцність несучої конструкції вантажного вагону.


Результати.
Установлено, що проектний строк служби несучої конструкції вантажного вагону складає не менше 50 років. Результати визначення повздовжньої навантаженості несучої конструкції вантажного вагону показали, що прискорення, яке діє на нього, складає 37,7 м/с2, а при вертикальній навантаженості – 5,5 м/с2. Розрахунок на міцність несучої конструкції вантажного вагону показав, що еквівалентні максимальні напруження зафіксовані в місцях взаємодії балки хребтової зі шворневою та складають 333,4 МПа, і, відповідно, не перевищують граничнодопустимих.


Наукова новизна.
Обґрунтована доцільність виготовлення складових несучих систем вантажних вагонів із композитів.


Практична значимість.
Проведені дослідження сприятимуть підвищенню ефективності використання залізничного транспорту, перевізного процесу через міжнародні транспортні коридори, а також створенню напрацювань щодо проектування мультифункціональних конструкцій вагонів.


Ключові слова:
вантажний вагон, композит, механічна інженерія, машинобудування

References.


1. Bibik, S., Strelko, O., Nesterenko, H., Muzykin, M., & Kuzmenko, A. (2020, November). Formulation of the mathematical model for the planning system in the carriage of dangerous goods by rail. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 985(1), 012024. https://doi.org/10.1088/1757-899X/985/1/012024.

2.  Anofriev, V. G., Rejdemejster, A. G., Kalashnik, V. A. & Kuleshov, V. P. (2016). To the issue of extending the service life of cars for transportation of pellets. Nauka ta progres transportu. Vіsnik Dnіpropetrovskoho Natsionalnoho Universytetu Zalіznychnoho Transportu, 3(63), 148-160. https://doi.org/10.15802/stp2016/74749.

3. Putyato, A. V., Konovalov, E. N., & Afanas’kov, P. M. (2016). Forecasting the remaining life of a hopper-dozer car after long-term operation taking into account the actual physical and mechanical characteristics of the material of the bearing structure. Mekhanika mashin, mekhanizmov i materialov, 1(34), 26-35.

4. Fesovets, O., Strelko, O., Berdnychenko, Y., Isaienko, S., & Pylypchuk, O. (2019). Container transportation by rail transport within the context of Ukraine’s European integration. Proceedings of the 23rd international scientific conference Transport Means, (pp. 381-386). Part 1, 2019-October. Kaunas University of Technology, Kaunas. Retrieved from https://transportmeans.ktu.edu/wp-content/uploads/sites/307/2018/02/Transport-means-2019-Part-1.pdf.

5. Kondratiev, A., Gaidachuk, V., Nabokina, T., & Kovalenko, V. (2019). Determination of the influence of deflections in the thickness of a composite material on its physical and mechanical properties with a local damage to its wholeness. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(1(100)), 6-13. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.174025.

6.  Krasoń, W., Niezgoda, T., & Stankiewicz, M. (2016). Innovative Project of Prototype Railway Wagon and Intermodal Transport System. Transportation Research Procedia, 14, 615-624.

7. Divya Priya, G., & Swarnakumari, А. (2014). Modeling and analysis of twenty tonne heavy duty trolley. International Journal of Innovative Technology and Research, 2(6), 1568-1580.

8.  Fomin, O., Logvinenko, O., Burlutsky, O., & Rybin, A. (2018). Scientific Substantiation of Thermal Leveling for Deformations in the Car. International Journal of Engineering & Technology, (4.3), 125-129. https://doi.org/10.14419/ijet.v7i4.3.19721.

9. Fomin, O., Kulbovsky, I., Sorochinska, E., Sapronova, S., & Bambura, O. (2017). Experimental confirmation of the theory of implementation of the coupled design of center girder of the hopper wagons for iron ore pellets. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(1(89)), 11-18. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.109588.

10. Fomin, O. (2014). Modern requirements to carrying systems of railway general-purpose gondola cars. Metallurgical and Mining Industry, 5, 31-43. Retrieved from https://www.metaljournal.com.ua/assets/Journal/9-Fomin.pdf.

11. Gubarevych, O., Goolak, S., Daki, O., & Yakusevych, Y. (2021). Determining an additional diagnostic parameter for improving the accuracy of assessment of the condition of stator windings in an induction motor. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(5(113), 21-29. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.239509.

12. Goolak, S., Gubarevych, O., Gorobchenko, O., Nevedrov, O., & Kamchatna-Stepanova, K. (2022). Investigation of the influence of the quality of the power supply system on the characteristics of an asynchronous motor with a squirrel-cage rotor. Przegląd Elektrotechniczny, 98(6), 142-148. https://doi.org/10.15199/48.2022.06.26.

13. Yakovlieva, A., & Boichenko, S. (2020). Energy Efficient Renewable Feedstock for Alternative Motor Fuels Production: Solutions for Ukraine. Studies in Systems, Decision and Control, 298, 247-259. https://doi.org/10.1007/978-3-030-48583-2_16.

14. Freight wagons. general requirements for calculations and design of new and modernized wagons of 1520 mm gauge (non-self-propelled. DSTU 7598:2014 (2015). Retrieved from http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page.html?id_doc=73763.

15. Boichenko, S., Zubenko, S., Konovalov, S., & Yakovlieva, A. (2020). Synthesis of camelina oil ethyl esters as components of jet fuels. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(6), 42-49. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.196947.

16. Sokolov, V., Porkuian, O., Krol, O., & Stepanova, O. (2021). Design Calculation of Automatic Rotary Motion Electrohydraulic Drive for Technological Equipment. In: Advances in Design, Simulation and Manufacturing IV. DSMIE 2021. Lecture Notes in Mechanical Engineering, 1, 133-142. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-77719-7_14.

17. Krol, O., & Sokolov, V. (2020). Modeling of Spindle Node Dynamics Using the Spectral Analysis Method. In: Advances in Design, Simulation and Manufacturing III. DSMIE 2020. Lecture Notes in Mechanical Engineering, 1, 35-44. Springer: Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-50794-7_4.

18. Varbanets, R., Fomin, O., Píštěk, V., Klymenko, V., Minchev, D., Khrulev, A., Zalozh, V., & Kučera, P. (2021). Acoustic Method for Estimation of Marine Low-Speed Engine Turbocharger Parameters. Journal of Marine Science and Engineering, 9, 321. https://doi.org/10.3390/jmse9030321.

19. Iakovlieva, A., Vovk, O., Boichenko, S., Lejda, K., & Kuszewski, H. (2016). Physical-chemical properties of jet fuel blends with components derived from rapeseed oil. Chemistry and Chemical Technology, 10(4), 485-492. https://doi.org/10.23939/chcht10.04.485.

20. Kondratiev, А. (2019). Improving the mass efficiency of a composite launch vehicle head fairing with a sandwich structure. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(7(102)), 6-18. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.184551.

 

Наступні статті з поточного розділу:

Попередні статті з поточного розділу:

Відвідувачі

6170781
Сьогодні
За місяць
Всього
209
36846
6170781

Гостьова книга

Якщо у вас є питання, побажання або пропозиції, ви можете написати їх у нашій «Гостьовій книзі»

Реєстраційні дані

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зареєстровано у Міністерстві юстиції України.
Реєстраційний номер КВ № 17742-6592ПР від 27.04.2011.

Контакти

49005, м. Дніпро, пр. Д. Яворницького, 19, корп. 3, к. 24 а
Тел.: +38 (056) 746 32 79.
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
Ви тут: Головна Архів журналу за випусками 2023 Зміст №5 2023 Створення концептуальних рішень із виготовлення складових вантажних вагонів із композитів