ГОСТ Р 53337— 2009
5.2 Несущую способность элементов конструкции оценивают подопускаемым значениям:
- напряжений;
- коэффициентов запаса сопротивления усталости;
- коэффициентов запаса долговечности.
5.3 При напряжениях за пределом упругости работу конструкции рассматривают в условиях кваэи-
статичесхого и малоциклового усталостного нагружений.
5.4 Несущие конструкции СПС и узлы крепления оборудования не должны подвергаться резонанс
ным колебаниям во всем диапазоне скоростей движения. Частота их собственных колебаний должна быть
больше частоты вынужденных колебаний экипажной части на рессорном подвешивании.
5.5 При назначении ресурса необходимо учитывать характерныеособенности конструкции СПС. тех
нологии изготовления и условий эксплуатации.
5.6 Назначенный ресурс может быть установлен вновь по мере его выработки. Возможность установ
ления нового назначенного ресурса определяют с учетомдеградационных свойств материала, результатов
технической диагностики, исследований сопротивления усталости.
6 Расчет конструкций СПС на стадии проектирования
6.1 Общие требования к расчетам
6.1.1 При проектировании СПС и его узлов должны быть обеспечены ходовые качества, обеспечи
вающие безопасностьдвижения взаданных условияхэксплуатации и комфортные условия для персонала
(для самоходных и обитаемых СПС).
6.1.2 Для предварительной оценки ходовых качеств СПС или оптимизации его упруго-диссипативных
характеристик на стадии проектирования используют лицензионные и аттестованные в установленном по
рядке программные комплексы, позволяющие путем компьютерного моделирования определить значения
основных динамических показателей и по воздействию на путь, указанных в таблице 1 и разделе 7. при
движении в прямых и кривых участках пути, с учетом и без учета неровностей пути с одновременным
расчетом ускорения и перемещения произвольных точеклюбогоэлемента модели конструкции, коэффици
ентовдинамики. усилий втягах и поводках, рамных сил. сил взаимодействия в контакте «колесо — рельс»,
вертикальных нагрузок от колес на рельсы, значения фактора износа, коэффициентов безопасности.
Идентификацию моделей вновь проектируемых единиц СПС проводят путем сравнения результатов
компьютерного моделирования с результатами натурныхдинамических и прочностных испытаний единиц
СПС с аналогичной экипажной частью.
Правила проведения моделирования динамики экипажа приведены в приложении А.
6.1.3 На стадии проектирования СПС узлы экипажной части (главная рама, кузов, кабина, рама ходо
вых тележек, шкворневой узел, оси колесных пар. буксы), а также несущие конструкции рабочих органов
должны быть рассчитаны на прочность под действием сочетаний нагрузок, указанных в 6.2.
6.1.4 На стадии создания несущих конструкций экипажной части и рабочих органов СПС проводят;
- предварительный выбор материалов, размеров и конструктивных форм несущих элементов для
заданных параметров рабочего процесса;
- анализ номинальных, местных напряжений и деформаций в наиболее нагруженных зонах для раз
личных сочетаний эксплутациониых нагрузок, определяющих формирование блока повреждающих циклов и
характера нагружения,
- оценку статической прочности и сопротивления усталости;
- оценку ожидаемого ресурса.
6.1.5 Расчетам подвергают:
- опасные сечения крепежныхдеталей или предохранительных устройств (установочные элементы,
кронштейны, оси. пальцы, крюки, фланцы, транспортные фиксаторы, стопоры рабочих органов и т. д.);
- места соединения крепежного или предохранительного узла с несущей металлоконструкцией (свар
ные швы. болты, заклепки и т. д.);
- узлы установки и крепления рабочих органов.
6.1.6 Для определения напряженно-деформированного состояния конструкций применяют програм
мы. основанные на методе конечных элементов, позволяющие решать задачи как в линейной, так и в
нелинейной постановке и оценить усталостнуюдолговечность различных вариантоводной конструкции уже
на стадии проектирования. Эти профаммы должны бытьуниверсальными и совместимыми с другими рас
четными и фафическими программами. Они должны иметь необходимую библиотеку конечных элементов
и возможность автоматического разбиения конструкций на конечные элементы. При этом рекомендуется
5