Parovoz.COM

Посмторел труды ВНИТИ 1985 г по испытаниям тепловоза 2ТЭ121. При жестком зубчатом колесе (без упругого венца) при скорости 90-100 км/ч на стыковом пути в режиме тяги динамический момент на входном валу редуктора около 5800-6100 Н*м при частоте 6,2 Гц, на выбеге 8000-8500 Н*м при частоте 4,8-5,2 Гц. На торсионном валу значения динамического момента несколько ниже.

Т.к. эффективный статический прогиб рессорного подвешивания (с учетом жесткости буксовых поводков) электровоза ЭП10 выше в 1,6-1,8 раз, чем у тепловоза 2ТЭ121. Момент развиваемый двигателем при 100 км/ч у ЭП10 выше в 3,25 раз, чем у 2ТЭ121, то динамические моменты также должны быть выше (практически полученные, а не теоретически).

Сергей Владимирович, а причину пробоя определили?

Точно, оттого и возникли подозрения.


Тогда сразу же возникает вопрос - исследовал ли кто-нибудь корреляцию динамических процессов в системе регулирования и динамического момента на валу ОР и если да, то что было получено для диапазона 5-10 Гц?

Вы ведь тоже подтверждаете факт, что процесс носил периодический характер, а периодическое изменение физических свойств сцепления колеса с рельсом с данной частотой пока никем не описывалось.

И что?
Вы где испытывали-то 2ТЭ121? На компе методом МКЭ?


Возьмите сначала в руки учебник по теории колебаний в руки и посмотрите, что там называют "биения".


Да оставьте тягу в покое.
Вам говорят, что она тут совершенно ни при чем. Будь она хоть горизонтальная.


Вам говорит человек, который эти труды писал. Номер 62 от 1985 - это я делал испытания и я писал экспериментальную часть статьи.
Не путайте кислое с пресным.
Никаких существенных процессов на тяге в среднечастотном диапазоне не наблюдается.

Неплохо бы, коллега, чтобы Вы поняли, что сначала надо действительно увидеть конструкцию, а потом уже о ней рассуждать...

"Остапа понесло" (с)

Частота колебаний необрессоренной массы, друг мой, определяется величиной необрессоренной массы и податливостью верхнего строения пути и, представьте себе, от скорости не зависит.
Но из предыдущих постов я уже предполагаю, что Вы и с этим будете спорить, и может быть даже Вас поддержит кто-нибудь из тех, кто никогда не видел ни одной осциллограммы колебаний необрессоренных масс.

Вы так и не сказали, какой вуз заканчивали. Но точно у Михальченко Вы не учились, потому что на лекции по динамике должны были записать, чем определяется частота колебаний необрессоренной массы. МИИТ и ряд заведений, где давали динамику хотя бы по учебнику Иванова, тоже отпадают.

Если они не обосновали свою точку зрения, то это обычное явление у конструкторов. Они сделали один из вариантов, который работает, почему работает, толком не разобрались, и они будут предлагать именно свой вариант, а во сех остальных "сомневаться", ибо не скажут открыто "Мы не знаем, будет ли это работать".
Верят, не верят - это все свидетельство отсутствия знаний и желания не брать на себя ответственность в решениях. Если бы они знали, они бы говорили однозначно один из следующих вариантов:
- непригодна (прилагаются убийственные доводы)
- пригодна (прилагаются результаты испытаний аналога)
- для поддержания работоспособности потребует следующих планово-профилактических работ, ранее не предусмотренных (перечень прилагается).

А они не знают, возиться особо с узлом им некогда, и ответственность на себя они не берут. Совершенно естественная ведомственная перестраховка.

Считайте, что не показали.


Это для данного вопроса не имеет никакого значения, потому что статическая составлющая. Не значимый фактор.


То же самое, что у 2ТЭ121 в Печоре.

Т.е. на самом деле динамика у приводов аналогичная.

Опять полная чушь, батенька.

Статический прогиб рессорного подвешивания сам по себе на динамический момент не влияет. Влияет близость частоты колебаний надрессорного подвешивания к частоте крутильных колебаний валопроводов привода.

Увеличение статической составляющей момента, в приводе 2ТЭ121, напротив, снижает динамическую составляющую момента за счет отсутствия перекладки зазоров, прежде всего в зубчатой передаче, о коих Вы, увлекшись рассуждениями о зубчатой муфте, совершенно забыли.

Мне неприятно превращать общение в форуме в вендетту. Предлагаю прекратить.

Дело в том, что с 1995 г. занимаюсь моделированием динамики и прочности подвижного состава, в том числе и совместно со специалистами БГТУ. Также писал статьи, когда-то (около 10-ти шт.) - и сейчас этим совсем не горжусь, т.к. надо быть скромнее. Поэтому не надо про теорию колебаний (еще давайте друг другу про функции Крылова рассказывать или Бабакова переписывать в форум ). Правда, сейчас занимаюсь больше практическими вопросами.

Просто вы пытались привести все к приводу и системе управления от Бомбардье (там, мол, пульсации). Видел уже такое письмо из ВЭЛНИИ. Промолчу...

По этому вопросу мне же видится комплексная проблема в технологии НЭВЗа и более высокой вибронагруженности данного узла (в сочетании конструктивного исполнения КМБ и условий эксплуатации на данном локомотиве). То что ваши датчики ничего не регистрировали в этом диапазоне частот, то в этом нет ничего удивительного, особенно при уровне измерений тех лет. Вам ставилась задача регистрации процессов от 0...10 Гц (сигнал до 100 Гц), где расположена основная доля ускорений и т.д. К данному вопросу это не имеет никакого отношения. Почитайте РД по расчетным неровностям пути (официальный документ РЖД, где рассмотрены диапазоны 0...10 Гц, и 10...100 Гц), почитайте работы Ушкалова, Савоськина. Здесь у вас пробел в знаниях, похоже.

Повторяю, здесь нет ничего личного. Это только мое мнение. И попытался предложить попробовать коллегам использовать опыт вагоностроителей (где ничего не остается, как решать проблему в лоб), т.к. на серийной машине вводить серьезные изменения - это вопрос политический. Думаю, вы тоже нашли в этой статье для себя что-то новое.

Предложите свое решение. Только буду рад ознакомиться с другой точкой зрения.

PS. вообще-то вопрос об ознакомлении с конструкцией до и после модернизации в теме мной был затронут (у меня были эти материалы, но некогда искать).

При более высоком эффективном прогибе рессорного подвешивания снижаются нагрузки на экипажную часть (снижаются к-ты динамики кузова, тележки, соответвующие ускорения и т.д.). Ограничениями являются валкость кузова и т.д. Это школьная истина. Но при этом перемещения тел экипажа все же увеличиваются. Поэтому снижение динамического момента на валу двигателя для меня в этом случае не однозначно. Это несложно оценить, только некогда все (работы много).

Тем более, коллега, не рассказывайте, что частота колебаний необрессоренных масс зависит от скорости, что при близости частоты собственных колебаний системы и частоты возмущающей силы возникают биения, что увеличение статического момента в приводе автоматически ведет к увеличению динамического и тому подобное. Этого у Михальченко не говорили. Ну а уж Лысака послать - это уж, знаете... Хоть бы извинились.

Оставьте в покое реактивную тягу. Приводы такой схемы изучали с 60-х годов. Реактивная тяга здесь совершенно ни при чем. Она может быть вообще горизонтальной. Будьте любезны вначале хотя бы ознакомиться с чертежами узла, который обсуждают, тогда и будет о чем спорить.

Чего-чего?

Давайте так: сначала Вы узнаете, за счет чего возникает динамический момент в ОРП с осевым редуктором и какие там основные возмущающие факторы. А насчет оценки динамического момента - 10 лет на создание корректной модели возмущения от пути для пакета УМ Вам хватит?

Уважаемый, Олег Измеров!

Почитайте, хотя бы труды конференции по локомотивостроению, прошедшей в Новочеркасске в 2003 г. Там черным по белому написано, что экспериментальные уровни вибраций КМБ электровоза ВЛ80К, полученные ВЭЛНИИ в 1979 г в летнее время года, показывают наибольший уровень вибраций в полосе частот 20-40 Гц (об этом и в каких-то трудах ВНИТИ читал), которые соответствуют колебаниям КМБ на упругости пути (сам не раз считал эту частоту при идентификации модели). В зимнее время года из-за увеличения жесткости железнодорожного полотна эта полоса частот сдвигается в частотную область 46,9-93 Гц. Причину ослабления болтов кожухов редукторов электровозов ВЛ10-ВЛ80 в зимнее время авторы из МИИТа видели в частотном резонансе кожуха в точках расположения болтов на 88 Гц. Предложили изменить расположение болтов и/или увеличить жесткость кожуха.

Согласен, т.к. по теории колебаний разность между частотой возмущения и собственной частотой должна быть в идеале не менее корень из двух 1,4 (если невозможно, то хотя бы 1,15-1,2). Это при узкополосном процессе.

Почти те же данные приводятся в литературе по динамике необрессоренных масс вагонов, причем пик спектральной плотности мощности ((м/с^2)^2/Гц) на 40 Гц, всего в 2 раза ниже пика на 2 Гц (подвеска). Это как раз те 15g в ГОСТ 17516.1-90. Для изделий на обрессоренных частях тележки высокочастотное ускорение по ГОСТ принимается уже в 3g по тому же ГОСТ.

Также в этих же трудах конференции в Новочеркасске приводится статья д.т.н. А. С. Евстратова и к.т.н. Ю. Н. Соколова из ФГУП ВНИКТИ, где исследован выбор схемы подвешивания реактивной тяги при приводе электровоза ЭП10. В результате проведенного анализа показано, что при выбранном варианте угла наклона в 30 градусов реактивной тяги опорно-осевого редуктора ЭП10 достигнут к-т использования сцепного веса при трогании с места = 0,91. Из-за наклона подвесок реактивных тяг (30 градусов к вертикали) через осевой редуктор, минуя поводки, передается более 50% силы тяги. Остальная часть силы тяги передается через буксовые поводки, при этом поводок со стороны редуктора нагружен в 2 раза меньше, чем второй поводок.

От себя замечу, что ВЭЛНИИ, возможно, не поставил даже внутреннее ребро в раму тележки в месте крепления реактивной тяги редуктора и вертикальный лист поперечной балки теперь может "хлюпать".

При вертикальном, как на тепловозе 2ТЭ121 (на него ссылаются сами авторы) к-т использования сцепной массы на ЭП10 снижется до 0,88. Авторы из ВНИКТИ признают его достаточным для пассажирского электровоза. Сила в подвеске редуктора снижается на 43%, уменьшает силовую нагруженность всех узлов редуктора; исключаются все продольные нагрузки в корпусе редуктора и в раме тележки; обеспечивается симметричное нагружение буксовых поводков.

Самой неоптимальной признана схема горизонтального расположения реактивной тяги. К-т использования сцепного веса при трогании 0,9. В этом варианте сила тяги от колесных пар передается целиком через поводки, причем их нагруженность увеличивается в 2 раза.

От себя - когда читал авторефераты диссертаций, где рекламировали горизонтальную реактивную тягу, то вспоминал слова бывшего начальника отдела простностных расчетов Скормана КБ вагоностроения Уралвагонзавода, который еще танк Т-34 рассчитывал до и во время войны. Отписывая очердной отзыв он напутсвовал будущих кандидатов из МИИТа, ЛИИЖта и БИТМа - "Делайте все, что угодно, только в конструкцию вагона не лезьте".

Также данныим специалистами ВНИКТИ для предотвращения высокочастотных резонансных явлений рекомендовано увеличение жесткости сайлентблоков реактивной тяги в 7 раз, чтобы получить жескость не менее 43 МН/м вместо 6 МН/м у ВЭЛНИИ (они это сделали, чтобы снизить вертикальные ускорения ТЭД в низкочастотном диапазоне на 10% при скоростях больше 120 км/ч).

На электровозе 2ЭС6 маятниковая повеска имеет жесткость 46 МН/м (резина 7-ИРП-1348) - 92 МН/м на один сайлентблок.

PS. Когда занимаешься долго динамикой, начинаешь "чувствовать" процессы. Все это когда-то читал, но забыл. Олег вынудил вспомнить. Настойчивости ему не занимать.

Напомню что по динамической модели насчитал собственную частоту подергивания КМБ ЭП10 равную 23,5-28 Гц и собственную частоту подпрыгиваний опорно-осевого редуктора на упргости реактивной тяги равную 41-50 Гц.

Да еще и при зазорах в зубчатой муфте частота вращения вала двигателя попадает при скоростях 80-100 км/ч в дипазон 21,5-27 Гц.

Олег - не необрессоренная масса зависит от скорости, а динамическая жесткость подрельсового основания.

Модель ЭП10 у меня есть. Мне не надо ее делать.

Ха-ха-ха-ха!!!
Ну Вы уморили.
Основная доля ускорений до 10 Гц... это шыдевр.

Ну и потом, в исследованиях тягового привода 2ТЭ121 не "нам ставилось", а "мы ставили". Мы ставили задачу, в каком диапазоне регистрировать процессы, в каком обрабатывать и т.п. Мы определяли методику исследований.


Батенька, не смешите.
Это Вы из РД почерпнули, что "основная доля ускорений в диапазоне до 10 Гц"? Или из Ушкалова с Савоськиным?

С живыми неровностями пути, стало быть, дела не имели?

Ну и где там написано, что частота меняется в зависимости от скорости? Если это не вынужденные от волнообразного износа?
Вы ни одной осциллограммы не видели, ознакомились с вопросом по сборникам трудов, а спорите.


Теперь объясните, каким макаром нагруженность болтов на кожухах в ООП связана с нагруженностью болтов крепления ТЭД при ОРП???



Это вообще к чему?


А Вам известно, что на осциллограммах вертикальных ускорений ТЭД максимальные значения их определяются ударами на стыках?


Только собственная частота об этом не знает и вдвое, как Вы рассказывали, не растет

Какой-либо практически существенной зависимости собственной частоты колебаний необрессоренных масс от скорости движения на тепловозах почему-то не наблюдалось. Значимыми факторами являются конструкция, время года и, в некоторой степени, состояние пути.

Вообще для ТЭД с ООП надо еще учитывать возможность проявления нескольких форм колебаний необрессоренных масс с разными частотами (чем, в частности, теоретически занимался Евстратов).

И не услышал Ваших извинений в отношении Лысака, до которого Вам, извините...

Почему же. Лично обрабатывал замеры путеизмерителя ЦНИИ-4 на СЖД при исследовании сходов из-за пути и изношенных порожних вагонов в кривых среднего радиуса. Они там через 1 м примерно меряют. Так что для моделирования динамики твердых тел (поведения подвески экипажа, вписывания в кривые - достаточно). Высокочастотные спектры неровностей получают из обработки ускорений буксовых узлов (через АЧХ системы).

И в ходовых испытаниях приходилось участвовать, и под вагонами по несколько недель с линейкой ползать при исследовании состояния в эксплуатации, а не только расчетами заниматься (хотя последнее было основным).

В том числе и ударами на стыках, но не только. Читайте литературу, коллега. Об этом уже писал.

Вы модель Кельвина знаете - это параллельное соединение жесткости и демпфера (сила в демпфере описывается как произведение к-та (доли) на критическое демпфировани и умножить на скорость деформации). Так, что если увеличивается скорость в 2 раза, то и сила внутреннего трения увеличивается в два раза. Но тут согласен не только в этом дело, но и в неравножесткости подрельсового основания (отсюда также возникают параметрические колебания). Поэтому и в диапазоне от 20 до 40 Гц в летнее время.

Извиняться перед кем? Против Лысака ничего не имел против (вы, видимо, плохо понимаете о чем там речь). Дело в вас и вашей беззапеляционной манере общения и забалтывания вопроса. Любопытно, что в данном случае пытаюсь помочь ТМХ, и вы все равно ополчились (на вас не угодишь). Чего вы тогда добиватесь? Вам заняться нечем на работе?

Вы забалтываете суть вопроса и отвлекаете людей от обсуждения проблемы. Это плохо и даже более... А сами ничего не предлагаете, никакой идеи. Только говорильня невпопад. Думайте, прежде чем что-то написать.

Динамика твердых тел...
Путеизмеритель, понимаете, существует для другого, а не для исследования возмущений от пути.


Ну и при чем тут путеизмеритель?


А штангеля в депо не нашлось?


Божий дар и яичница...
Покажите мне заявленный Вами существенный рост частоты колебаний необрессоренной массы от скорости. Не на пальцах, а как обнаруженное и доказанное явление, имеющее практическую значимость.

А Ваши "параметрические колебания" процветают в основном в публикациях, а не на пути. На пути скорее волнообразный износ.


Вот о чем:

Где извинения?


Сначала изучите узел, о котором идет речь.

Что Вы лезете в подвеску редуктора? У нас что, редуктор осевой развалился, что Вы предлагаете тягу менять? Не подумавши, половину телеги переварить предлагаете? Это что, Ваша помощь заводчанам?

Заводчанам надо вариант на выпущенных 12 машин (которых больше выпускать не будут) с минимальными доработками, в частности, как можно меньше чего то переваривать, а то они еще так накосячат, что на раме тележки трещины пойдут.

Издания Биргера и Гаркунова на НЭВЗе тоже есть.

Основной вопрос: какие нагрузки должны быть приняты за расчетные при выработке заводчанами же способа модернизации узла. Не надо указывать заводскому конструктору, что и как ему чертить. Он будет бегать согласовывать, он разберется. Надо дать ему исходные данные и стендик, чтобы потом проверить надежность соединения. Т.е. надо а) корректно прописать нагрузки в кронштейнах б) разобраться, откуда берутся удары (может, дополнительные резиновые амортизаторы ввести для связи гасителей с буксой, но это пока открытый вопрос) и в) как минимум, собрать стендик для того, чтобы прогнать варианты узлов соединений.

А Вы вместо этого развели три страницы с нулевой для заводчан информацией. Какой вуз все-таки заканчивали?

Но это же не Лысака касалось, а вас. Поэтому никаких извинений не дождетесь. Сначала почитайте литературу и научитесь себя вести.

Согласен, что собственная частота вертикальный колебаний КМБ в большей степени зависит от жесткости пути (которая меняется - отсюда и изменения собственной частоты КМБ, скорость сказывается здесь в меньшей степени, т.к. демпфирование 0,2-0,3 от критического). В большей степени от скорости меняются амплитуды возмущений со стороны пути, т.к. применяюся силовые неровности (под осевой нагрузкой, туда же включаются неровности колес, неравножесткость пути и т.д.). Это касается низкочастотного диапазона. В высокочастотном диапазоне чаще всего применяют методы статистической динамики и спектрального анализа, хотя сейчас находят применение и гибридные модели (смешанные).

Зачем отвлекаться на эти мелочи и засорять форум. Имейте совесть. Надо обсуждать принципиальные вещи.