(Продолжение Изменения № 1к ГОСТ 4835
—
2013)
ГА
Расчет коэффициентов запаса статической прочности
Г.4.1 Коэффициент запаса статической прочности диска цельного колеса лквычисляют по формуле
экв
"к
ат
*["Л
а тах
(Г-15)
где сТ — предел текучести материала, МПа;
атах — максимальные суммарные эквивалентные напряжения, МПа;
[пк]
— допускаемый коэффициент запаса статической прочности диска колеса.
Г.4.2 Коэффициент запаса статической прочности оси
п0
вычисляют по формуле
п0= -^ Г ^ [по1
(Г.16)
а тах
где аТ — предел текучести оси при изгибе, МПа;
атах — максимальные напряжения, действующие при эксплуатации, МПа;
[л0] — допускаемый коэффициент запаса статической прочности оси.
Г.5 Расчет коэффициентов запаса сопротивления усталости
Г.5.1 Коэффициент запаса сопротивления усталости колеса лук вычисляют по формуле
V =-^ ф -> [л ук],
>ai
УК
(Г.17)
1
где о_1к — предел выносливости в амплитудах цикла, полученный при стендовых испытаниях натурного колеса
при асимметричном цикле нагружения регулярным круговым изгибом, МПа;
оа/ — расчетное наибольшее значение амплитуды напряжений отдинамических эксплуатационных нагрузок
в выбранной точке колеса в нормированном режиме нагружения, МПа;
к2
— коэффициент, учитывающий зависимость сопротивления усталости от значения суммарного среднего
напряжения цикла, определенного в расчетном эксплуатационном режиме;
— коэффициент, учитывающий зависимость сопротивления усталости от значения суммарного среднего
напряжения цикла, имевшего место при стендовых испытаниях натурных образцов колес;
[лук] — допускаемый коэффициент запаса сопротивления усталости колеса.
Коэффициенты /с и
к2
вычисляют по формуле
/с-,
i2
=1,0-0,42-
т
’
1,2
(Г.18)
где
amj
2
— суммарное среднее напряжение цикла, МПа (напряжения растяжения принимают со знаком плюс,
сжатия — со знаком минус).
Амплитуду напряжений оаУ, МПа, вычисляют по формуле
т/(
0
°) ~а/(180°)
(Г.19)
где o^QO), О/(180°) — напряжения при положении расчетного сечения колеса относительно точки контакта колеса с
рельсом в процессе вращения под углами соответственно 0° и 180° (за оборот колеса), МПа.
Средние напряжения цикла
ami,
МПа, вычисляют по формуле
/(Оо) +0/(180°)
(Г.20)
Г.5.2 Коэффициент запаса сопротивления усталости оси л
у0
вычисляют по формуле
(а-1о)у
К /) ;
—[^уо]у>
(Г.21)
1
где (о_ о). — предел выносливости оси в расчетном сечении у, полученный при стендовых натурных испытаниях
при асимметричном цикле нагружения регулярным круговым изгибом, МПа;
(оа/) — наибольшие амплитуды напряжений в расчетном сечении у в нормированных расчетных режимах,
МПа;
[л
уо]у
— допускаемый коэффициент запаса сопротивления усталости оси в расчетном сеченииу».
22