vrgupВестник Ростовского государственного университета путей сообщенияVestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya0201-727XРостовский государственный университет путей сообщения10.46973/0201-727X_2025_2_81vrgup-272Research ArticleМАШИНОСТРОЕНИЕMECHANICAL ENGINEERINGИсследование коэффициента потерь на примере рамы мостового крана тяжелой серииInvestigation of the loss coefficient using the example of a heavy-duty overhead crane frameКрутоваВ. А.KrutovaV. A.

Крутова Вероника Александровна, доктор технических наук, доцент

Krutova Veronika Aleksandrovna,Chair “Mechanics of a Deformable Solid”, Doctor of Engineering Sciences, Associate Professor

krutova_va@voenmeh.ruКадубовскаяГ. В.KadubovskayaG. V.

Кадубовская Галина Викторовна, кафедра «Проектирование и технология производства машин»,  старший преподаватель

Kadubovskaya Galina Victorovna, Chair “Machine Design and Production Technology”, Senior Lecturer

bgv.rostov1@yandex.ruФроловаД. С.FrolovaD. S.

Фролова Дарья Сергеевна, кафедра «Проектирование и технология производства машин», ассистент

Frolova Darya Sergeevna, Chair “Machine Design and Production Technology”, Assistant

frolovads@rgups.ruБалтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. УстиноваBaltic State Technical University “VOENMEH” named after D. F. UstinovРостовский государственный университет путей сообщения (РГУПС)Rostov State Transport University (RSTU)202530062025028186Copyright © Крутова В.А., Кадубовская Г.В., Фролова Д.С., 20252025Крутова В.А., Кадубовская Г.В., Фролова Д.С.Krutova V.A., Kadubovskaya G.V., Frolova D.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.rgups.ru/jour/article/view/272

Коэффициенты потерь колебательной энергии играют важную роль в анализе виброакустических характеристик, возникающих в мостовых кранах. Эти коэффициенты позволяют оценить скорость затухания колебаний в различных элементах кон струкции, что, в свою очередь, влияет на долговечность и надежность оборудования.

Использование динамометрического молотка для возбуждения колебаний является стандартной практикой, так как этот метод позволяет точно контролировать амплитуду и частоту возбуждаемых колебаний. Запись процесса затухания на девяти октавных частотах обеспечивает получение детализированных данных о динамических характеристиках системы.

Математическая обработка экспериментальных данных позволяет выявить законо мерности и установить регрессионные зависимости для различных элементов конструкции, таких как колеса, оси колесных пар и несущие рамы. Эти зависимости могут быть использованы для более точного моделирования поведения системы при различных усло виях эксплуатации.

Таким образом, полученные регрессионные зависимости являются важным инструментом для инженеров при проектировании мостовых кранов, позволяя оптимизировать их конструкцию с учетом вибрационных характеристик и минимизации шума. 

The loss coefficients of vibrational energy play an important role in the analysis of vibroacoustic characteristics occurring in overhead cranes. These coefficients allow us to estimate the rate of vibration attenuation in various structural elements, which, in turn, affects the durability and reliability of the equipment.

Using a dynamometer hammer to excite vibrations is standard practice, as this method allows precise control of the amplitude and frequency of the excited vibrations. Recording the attenuation process at nine octave frequencies provides detailed data on the dynamic characteristics of the system.

Mathematical processing of experimental data makes it possible to identify patterns and establish regression dependencies for various structural elements, such as wheels, wheelset axles, and load-bearing frames. These dependencies can be used to more accurately model the behavior of the system under various operating conditions.

Thus, the regression dependences obtained are an important tool for engineers in the design of overhead cranes, allowing them to optimize their design, taking into account vibration char acteristics and minimizing noise.

шумвибрациянесущие рамымостовые краныnoisevibrationload-bearing framesoverhead cranesReferencesKrutova, V. Vibrations of the closed frame structures in a steady-state condition / V. Krutova, B. Meskhi // Journal Akustika. – 2021. – Vol. 41. – P. 4–7. – ISSN 1801-9064.Krutova, V. Vibrations of the closed frame structures in a steady-state condition / V. Krutova, B. Meskhi // Journal Akustika. – 2021. – Vol. 41. – P. 4–7. – ISSN 1801-9064.Krutova, V. Theoretical study of the closed bar system loss factor / V. Krutova, B. Meskhi // Journal Akustika. – 2021. – Vol. 41. – P. 8–12. – ISSN 1801-9064.Krutova, V. Theoretical study of the closed bar system loss factor / V. Krutova, B. Meskhi // Journal Akustika. – 2021. – Vol. 41. – P. 8–12. – ISSN 18019064.Пронников, Ю. В. О расчете составляющей шума в кабинах машинистов подвижного состава, создаваемой вибрацией элементов остекления / Ю. В. Пронников // Транспорт. Безопасность. Логистика : труды Международной научно-практической конференции. – Ростов-на-Дону, 2010. – C. 8–14.Pronnikov, Yu. V. On the calculation of the noise component in the cabins of drivers of rolling stock created by the vibration of the glazing elements / Yu. V. Pronnikov // Transport. Safety. Logistics : proceedings of the International scientific and practical conference. – Rostov-on-Don, 2010. – P. 8–14.Крутова, В. А. О расчете коэффициентов потерь колебательной энергии узлов колесных пар мостовых кранов / В. А. Крутова // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. – 2021. – № 6. – С. 213–217. – DOI 10.24412/2071-6168-2021-6-213-217.Krutova, V. A. On the calculation of the coefficients of vibrational energy loss of wheelset units of overhead cranes / V. A. Krutova // Izvestiya of Tula State University. Technical Sciences. – 2021. – No. 6. – P. 213–217. – DOI 10.24412/2071-6168-2021-6-213-217.Спиридонов, В. М. Применение энергетического метода для расчета уровне звуковой вибрации / В. М. Спиридонов // Борьба с шумом на судах : сборник статей. – Ленинград, 1965. – 108 с.Spiridonov, V. M. Application of the energy method for calculating the level of sound vibration / V. M. Spiridonov // Noise control on ships : a collection of papers. – Leningrad, 1965. – 108 p.Пронников, Ю. В. Моделирование структурной составляющей шума в кабинах машинистов подвижного состава / Ю. В. Пронников // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2010. – № 3. – С. 64–68. – ISSN 0201-727X.Pronnikov, Yu. V. Modeling of the structural component of noise in the cabins of drivers of rolling stock / Yu. V. Pronnikov // Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya. –2010. – No. 3. – P. 64–68. – ISSN 0201-727X.Груничев, Н. С. Пути снижения шума в кабинах локомотивов на железнодорожном транспорте / Н. С. Груничев, С. А. Аксенов, Т. А. Хоренко // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). – 2014. – № 7. – С. 178–182. – ISSN 0236-1493.Grunichev, N. S. Ways to reduce noise in locomotive cabins on railway transport / N. S. Grunichev, S. A. Aksenov, T. A. Khorenko // Mining information and analytical bulletin (scientific and technical journal). – 2014. – No. 7. – P. 178–182. – ISSN 0236-1493.Колесников, И. В. Звукоизолирующие и звукопоглощающие характеристики кабин локомотивов / И. В. Колесников, Ю. В. Пронников // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2011. – № 2. – С. 13–16. – ISSN 0201-727X.Kolesnikov, I. V. Sound-insulating and sound-absorbing characteristics of locomotive cabins / I. V. Kolesnikov, Yu. V. Pronnikov // Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya. – 2011. – No. 2. – P. 13–16. – ISSN 0201-727X.Бондаренко В. А. Экспериментальные исследования коэффициентов потерь энергии колебаний узлов колесных пар / В. А. Бондаренко, С. Ф. Подуст // Вестник Донского государственного технического университета. – 2016. – Т. 16, № 1 (84). – С. 127–135. – DOI 10.12737/18274.Bondarenko, V. A. Experimental studies of the energy loss coefficients of the wheelset vibrations / V. A. Bondarenko, S. F. Podust // Vestnik of Don State Technical University. – 2016. – Vol. 16, No. 1 (84). – P. 127–135. – DOI 10.12737/18274.Ржевкин, С. Н. Курс лекций по теории звука / С. Н. Ржевкин. – Москва : МГУ, 1960. – 335 с.Rzhevkin, S. N. Course of lectures on the sound theory / S. N. Rzhevkin. – Moscow : MSU, 1960. – 335 p.Бондаренко, В. А. Уточнение расчета спектров структурной составляющей шума в кабинах с большой площадью остекления / В. А. Бондаренко, Т. А. Финоченко // Вестник Донского государственного технического университета. – 2017. – Т. 17, № 3 (90). – С. 96–102. – DOI 10.23947/1992-5980-2017-17-3-96-102.Bondarenko, V. A. Refinement of the calculation of the spectra of the structural component of noise in cabins with a large glazing area / V. A. Bondarenko, T. A. Finochenko // Vestnik of Don State Technical University. – 2017. – Vol. 17, No. 3 (90). – P. 96102. – DOI 10.23947/1992-5980-2017-17-3-96-102.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.