Скольжение в прессовом соединении колесной пары
https://doi.org/10.46973/0201-727X_2025_3_110
Аннотация
В механических соединениях на железнодорожном транспорте в большинстве используются посадки с натягом для соединения оси и колеса. Колесная пара представляет собой соединение с натягом колеса с осью и может подвергаться всевозможным нагрузкам. Вследствие высокой концентрации напряжений процессы усталости и фреттинг-коррозии оси могут привести к разрушению соединения, поэтому необходимо путём оценки величины скольжения, влияющего на прочность соединения колеса и оси в целом, определить способность прессовых соединений сопротивляться трению, выдерживать нагрузки. При использовании уравнения Ламе и численного метода с применением комплекса Ansys проанализировано распределение контактного давления, деформаций и напряжений колеса и оси, дана оценка скольжения в прессовом соединении. Новизна исследования заключается в сравнении модели, максимально имитирующей прессовое соединение колесной пары, с соединением «вал – втулка», параметры которого проверяются теоретически. Результаты исследования обеспечивают понимание процессов, происходящих в прессовом соединении, не поддающихся физическому контролю, в частности, распространенности зон скольжения, а также сцепления, влияющих на несущую способность соединения, что непосредственно связано с безопасностью движения.
Об авторе
С. В. Кротов
Ростовский государственный университет путей сообщения (РГУПС)
Россия
Россия
Кротов Сергей Викторович, кафедра «Строительная механика», кандидат технических наук, доцент
Список литературы
1. Мадей, Дж. Анализ соединений с натягом / Дж. Мадей, М. Сливка // Прикладная наука. – 2021. – № 11. – URL: https://www.mdpi.com/2076-3417/11/23/11428 (дата обращения: 23.08.2025).
2. Паредес, М. Исследование узла соединения с натягом методом конечно-элементного моделирования, анализа и эксперимента / М. Паредес, Н. Нэфисси, М. Сартор // Руководство по взаимодействию. – 2012. – № 6. – C. 171–177. – DOI 10.1007/s12008-012-0146-z.
3. Лю, Г. Исследование влияния посадки с натягом на статические и динамические характеристики шпиндельной системы. № 99 / Г. Лю, Дж. Хонг, У. Ву // Международная научно-техническая конференция. – 2018. – С. 1953–1966. – DOI 10.1007/s00170-018-2567-8.
4. Зарифьян, А. А. Исследование электромеханических процессов в тяговом приводе магистрального грузового электровоза переменного тока с учетом влияния контактной сети / О. С. Веригин, А. А. Зарифьян, В. И. Плис // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2021. – № 4 (84). – С. 44–55. – DOI 10.46973/0201-727X_2021_4_44.
5. Зарифьян, А. А. Анализ статистики проворотов бандажей колесных пар магистральных электровозов / О. С. Веригин, А. А. Зарифьян // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2019. – № 4 (76). – С. 49–54. – EDN VOOZCB.
6. Чжан, Ю. Проектирование посадок с натягом методом конечных элементов (Университет штата Айова, 01 сентября 2000 г.) / Ю. Чжан, Б. Макклейн, Х. Д. Фанг // Международный журнал механики. – 2000. – Том 42, Вып. 9. – 1835 с. – URL: https://scispace.com/papers/design-of-interference-fits-via-finite-element-method-2b8vg5hz69 (дата обращения: 23.08.
7. Белавенцев, Н. В. Формирование и ремонт колесных пар / Н. В. Белавенцев, В. И Дергалев. – Москва : Трансжелдориздат, 1952. – 304 с.
8. Гречищев, Е. С. Соединения с натягом : расчеты, проектирование, изготовление / Е. С. Гречищев, А. А Ильяшенко. – Москва : Машиностроение, 1981. – 247 с.
9. Кротов, С. В. Прогнозирование скольжения в прессовом соединении колесной пары вагона / С. В. Кротов, Д. П. Кононов, А. П. Буйносов // Транспорт Урала. – 2024. – № 2 (81). – С. 16–21. – DOI 10.20291/1815-9400-2024-2-16-21.
10. Иванов, А. С. Как рассчитать натяжение соединений в общем случае нагружения / А. С. Иванов, М. М. Ермолаев, С. К. Руднев // Прогрессивные технологии и системы машиностроения. – 2015. – № 1 (51). – С. 75–83. – EDN UTVJXN.
11. Кротов, С. В. Влияние увеличения режимов нагружения на несущую способность прессового соединения колесной пары вагона / С. В. Кротов, В. П. Кротов // Вестник транспорта Поволжья. – 2010. – № 4 (24). – С. 32–36. – EDN NDYWWF.
12. Krotov, S. V. Application of the discriminant analysis in research of bearing ability of the wheel pair of the car / S. V. Krotov, V. P. Krotov // Transport Problems. – 2011. – Vol. 6, No. 1. – P. 43– 48. – EDN VATMRP.
13. Кротов, С. В. Классификация параметров несущей способности прессового соединения колесной пары железнодорожного транспортного средства / С. В. Кротов, В. П. Кротов // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2007. – № 2 (26). – С. 22–28. – EDN NXQUGV.
14. Кротов, В. П. Напряженно-деформированное состояние колесной пары вагона при повышении режимов нагружения / В. П. Кротов, С. В. Кротов // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2002. – № 2. – С. 36–39. – EDN JVXFVZ.
Рецензия
Для цитирования:
Кротов С.В. Скольжение в прессовом соединении колесной пары. Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2025;(3):110-116. https://doi.org/10.46973/0201-727X_2025_3_110
For citation:
Krotov S.V. Sliding in a press joint of a wheelset. Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya. 2025;(3):110-116. (In Russ.) https://doi.org/10.46973/0201-727X_2025_3_110
Просмотров:
9
JATS XML
Послать статью по эл. почте 