Конструирование и расчет вагонов - часть 7

 

27

2

2

2

l

L

l

−

=

Ρ

Κ

,               

545

,

2

2

43

,

12

52

,

17

=

−

=

Κ

l

 м. 

 

Длина вагона по осям сцепления автосцепок определяется по формуле (1.9) (см. 

пример 1), в которой 

а

Δ

=0,61 м: 

 

74

,

18

61

,

0

2

52

,

17

2

=

⋅

+

=

об

L

 м. 

 

1.5.  Статическая и погонная нагрузки 
 
Статическая и погонная нагрузки вычисляются по формулам (1.10) – (1.12) (см. 

пример 1), в которых 

λ

=0,85. 

 

20

,

596

81

,

9

85

,

0

5

,

71

=

⋅

⋅

=

Ρ

СТ

 кН; 

43

,

37

74

,

18

81

,

9

5

,

71

=

⋅

=

Η

q

 кН/м; 

24

,

52

74

,

18

81

,

9

8

,

99

=

⋅

=

бр

q

 кН/м. 

 

ПРИМЕР 3. Выбор основных параметров специализированной платформы для 

большегрузных контейнеров 

 

Исходные  данные:  грузоподъемность  Р=60  т,  осность  вагона  m

0

=4,  габарит 0-ВМ, 

К

т

=0,356. 

 
1.1.  Грузоподъемность вагона 
 
Грузоподъемность вагона установлена заданием на проектирование и составляет 60т 

(она должна быть кратна 10). 

 
1.2.  Массы кузова и вагона 
 
Массы  кузова  и  вагона  определяются  по  формулам (1.2) – (1.4) (см.  пример 1). В 

этих формулах принимаются: m

т

=4,88 т, m

а

=1,2 т, m

то

=0,6 т. 

 

36

,

21

60

356

,

0

=

⋅

=

Τ

 т; 

36

,

81

60

36

,

21

=

+

=

бр

m

 т; 

6

,

71

88

,

4

2

36

,

81

=

⋅

−

=

кз

бр

m

 т; 

8

,

9

6

,

0

2

,

1

88

,

4

2

36

,

21

=

−

−

⋅

−

=

кз

m

 т. 

1.3.  Линейные размеры 
 
Линейные  размеры  рамы  платформы  должны  быть  увязаны  с  размерами 

перевозимых контейнеров. 

Наружная  ширина  рамы  2В

н

,  исходя  из 

условия 

размещения 

контейнера 

 

28

шириной 2,438 м и упоров для его крепления, принимается равной 2,500 м. 

Длина рамы платформы 
 

(

)

S

S

n

nL

L

2

1

2

+

−

+

=

Κ

Ρ

, 

 

где n – число  контейнеров  типа 1D массой  брутто 10т,  перевозимых  в 

проектируемой платформе, 

10

Ρ

=

n

; 

L   – длина контейнера типа 1D массой брутто 10т, L=2,991м; 
S

к

  – зазор между двумя соседними контейнерами, необходимый при  

перегрузке  крупнотоннажных  контейнеров  автоматическими  захватами, 
S

к

=0,078 м; 

S – расстояние между крайним контейнером и торцом концевой балки рамы, 

S=0,032 м. 

 

6

10

60 =

=

n

; 

(

)

40

,

18

032

,

0

2

078

,

0

1

6

991

,

2

6

2

=

⋅

+

⋅

−

+

⋅

=

Ρ

L

 м. 

 

База вагона 2l и длина консольной части l

к

 определяются по формулам (1.9) – (1.10) 

(см. пример 2). 

 

05

.

13

41

.

1

40

.

18

2

=

=

l

м, 

675

.

2

2

05

.

13

40

.

18

=

−

=

Κ

l

 м. 

 

Длина вагона по осям сцепления автосцепок рассчитывается по формуле (1.9) (см. 

пример 1), где Δ

а

=0,61 м; 

 

62

,

19

61

,

0

2

40

,

18

2

=

⋅

+

=

об

L

 м. 

 

1.4.  Статическая и погонная нагрузки 
 
Статическая и погонная нагрузки определяются по формулам (1.10) – (1.12) (см. 

пример 1), где 

λ

=0,85. 

 

31

,

500

81

,

9

85

,

0

60

=

⋅

⋅

=

Ρ

СТ

 кН; 

30

62

,

19

81

,

9

60

=

⋅

=

Η

q

 кН/м; 

18

,

44

62

,

19

81

,

9

36

,

81

=

⋅

=

бр

q

 кН/м. 

 
 

 

29

ПРИМЕР 4. Выбор основных параметров универсального крытого грузового 

вагона 

 

Исходные данные: осевая нагрузка Р

0

=245 кН, осность вагона m

0

=4, габарит 1-ВМ, 

К

т

=0,384. 

 
1.1.  Грузоподъемность 

Грузоподъемность  вагона  определяется  по  формуле (1.1) 

(

)

g

m

⋅

Κ

+

Ρ

=

Ρ

Τ

1

0

0

, (см. 

пример 1) 

(

)

72

18

,

72

81

,

9

384

,

0

1

4

245

≈

=

⋅

+

⋅

=

Ρ

 т. 

 

1.2.  Массы кузова и вагона 
 
Массы кузова и вагона определяются по формулам (1.2) и (1.4) (см. пример 1). В 

этих формулах m

т

=5т (для Р

0

≥245 кН) и m

т

=4,88т (для Р

0

<245 кН); m

а

=1,2т; m

то

=0,6т (для 

Р

0

≥245 кН) и m

то

=0,5т (для Р

0

<245 кН). Тогда 

 

65

,

27

72

384

,

0

=

⋅

=

Τ

 т; 

65

,

99

65

,

27

72

=

+

=

бр

m

 т; 

65

,

89

5

2

65

,

99

=

⋅

−

=

кз

бр

m

 т; 

85

,

15

6

,

0

2

,

1

5

2

65

,

27

=

−

−

⋅

−

=

кз

m

 т. 

 

1.3.  Объем кузова 
 
Объем кузова рассчитывается по формуле (1.5) (см. пример 1), 
где 

опт

уд

V

=2,0 м

3

/т: 

 

144

72

0

,

2

=

⋅

=

V

 м

3

. 

 

1.4.  Линейные размеры 
 
Внутреннюю  ширину  2В

в

  крытого  вагона,  исходя  из  возможности  размещения 

существующего  съемного  оборудования  для  людских  перевозок,  принимают  равной 
2,77м. 

Внутреннюю высоту Н

в

 с целью обеспечения возможно большей погонной нагрузки 

принимают максимальной в пределах заданного габарита подвижного состава. Она 
рассчитывается по формуле 

 

2

1

Β

Β

Β

+

=

Н

Н

Н

, 

 

где  

Β

Н

 – внутренняя высота кузова по осевому сечению; 

 

30

1

Β

Н

 – высота внутри кузова по боковой стене; 

2

Β

Н

 – внутренняя высота крыши по осевому сечению. 

Величину 

2

Β

Н

 принимаем равной аналогичной величине модели 11-260, т.е. 

2

Β

Н

=0,323 м. Варьируем только величиной 

1

Β

Н

. Для габарита 1-ВМ ее можно 

принимать равной 2,925 м. 

Тогда 

248

,

3

323

,

0

925

,

2

=

+

=

Β

Н

м. 

 

Внутренняя длина кузова 
 

Κ

Β

=

F

V

L

2

, 

 

где F

К

 – площадь поперечного сечения кузова, 

 

ΚΡ

Β

Β

ΚΡ

Κ

+

⋅

Β

=

+

=

F

Н

F

F

F

СТ

1

2

; 

 

где 

ΚΡ

F

F

СТ

,

 – соответственно площадь поперечного сечения прямоугольной части 

кузова (по стенам) и крыши. Величину 

ΚΡ

F

 принимаем равной соответствующей 

величине модели 11-260, т.е. 

ΚΡ

F

=0,61 м

2

. 

Тогда 

712

,

8

61

,

0

925

,

2

77

,

2

=

+

⋅

=

Κ

F

 м

2

; 

 

529

,

16

712

,

8

144

2

=

=

В

L

 м. 

Наружная ширина кузова 

Н

В

2

 определяется по формуле (1.7) (см. пример 1), где 

Δ

б

=0,245 м. 

 

26

,

3

245

,

0

2

77

,

2

2

=

⋅

+

=

Н

В

 м. 

 

Длина рамы 

Ρ

L

2

, база 

l

2

, длина консольной части 

Κ

l

 и длина вагона по осям 

сцепления автосцепок 

об

L

2

 рассчитываются соответственно по формулам (1.8) – (1.10) 

(см. пример 2) и (1.9) (см. пример 1), в которых 

 

Τ

Δ

= – 0,165 м (для модели 11-260); 

Τ

Δ

= 0,013 м (для модели 11-217); 

а

Δ

= 0,61 м (для модели 11-260; 

а

Δ

= 0,43 м (для модели 11-217).