Determining the load on the long-based structure of the platform car with elastic elements in longitudinal beams

Abstract

EN: This paper reports a study into the dynamic loading and strength of an improved carrying structure of the platform car. A special feature of the car is the presence of elastic elements in the main longitudinal beams of the frame. This could improve the fatigue strength of the carrying structure of the platform car under operational modes. Mathematical modeling was carried out to determine the dynamic load on the carrying structure of the platform car. The fluctuations of bouncing were taken into consideration. It has been established that the vertical acceleration of the carrying structure of the platform car without cargo is about 2.0 m/s2 (0.2 g). In this case, the vertical accelerations that act on the carrying structure of the platform car are lower by 15 % as compared to the prototype wagon. The main indicators of strength of the bearing structure of the platform car have been determined. The calculation was carried out using a method of finite elements employing the software suite SolidWorks Simulation (France). When compiling the estimation scheme, it was taken into consideration that the carrying structure of the platform car was loaded with four containers the size of 1SS. In this case, the maximum equivalent stresses occur in the region of interaction between a pivot beam and spreads and are 254.0 MPa. That warrants the strength of the carrying structure of the platform car.

UA: Проведено дослідження динамічної навантаженості та міцності удосконаленої несучої конструкції вагона-платформи. Особливістю вагона є наявність в основних повздовжніх балках рами пружних елементів. Це дозволить підвищити втомну міцність несучої конструкції вагона-платформи при експлуатаційних режимах.

Для визначення динамічної навантаженості несучої конструкції вагона-платформи проведено математичне моделювання. До уваги прийняті коливання підскакування. Встановлено, що вертикальне прискорення несучої конструкції вагона-платформи у порожньому стані складає близько 2,0 м/с2 (0,2 g). При цьому вертикальні прискорення, які діють на несучу конструкцію вагона-платформи, нижчі на 15 % у порівнянні з вагоном-прототипом.