ГО СТ 33783— 2016
что выше [nj = 1.0. Значение[nj = 0,9 не привлекается к оценке статической прочности, поскольку коэффициент
запаса достаточно высок. Значение [nj = 0.9 необходимо использовать в том случае, когда не удовлетворяется
требование
п к
г 1.0. Приэтом необходимопо знакуглавных напряженийопределить, являетсяли этаобластьрас
тяжением или сжатием, и оценить размеры зоны текучести.
Смещение обода ю внутреннюю сторонуотносительно ступицы колесадля нагрузки от КП на рельсы в мо
дели №1 составляет 1,29мм. в модели №2— 1.44 мм.Соответствующиеизменения размеровмеждувнутренними
гранями ободьев в КП равны минус 2,58 мм и минус 2,88 мм. Допускаемый размер по ГОСТ 4835составляет для КП
плюс 2 мм, минус 1.0 мм. Таким образом, рассчитанное колесо не удовлетворяет по этому показателю требо
ваниямстандарта.
Б.4.2 Оценка сопротивления усталости колеса
Оценкусопротивления усталостиколес производят по соотношению:
ПаД*2
««Л1
(Б.2)
где [oyJ — допускаемое значение запаса сопротивления усталости, принятое равным 1.5. т.к. используются экс
периментальныеданные по испытаниям на усталость натурныхколес;
п у л
— коэффициент запаса сопротивления усталости колеса.
оад — предел выносливости колеса, полученный в условиях стендовых натурных испытаний при асимме
тричном цикле нагружения регулярным круговым изгибом с учетом действия монтажных и остаточных
напряжений. На основе ранее проведенных испытаний прототипов принимаем для оценки прочности
<тад = 140 МПа при среднем напряжении цикла 100 МПа. Коэффициент/с, для этогослучая
(стальмар ки 2) равен 0,895:
— величина амплитуды расчетных напряжений в выбранной точке колеса от динамических нагрузок. Ам
плитуда расчетных напряжений оа>определяется как полуразность напряжений при угловом положении
расчетногосечения колеса относительно точки контакта с рельсом, равном 0* и 180*. т.е. за полуоборот
колеса, поформуле
"
_
°.;о) -°.|iao>(Б.З)
2
Приэтом средниенапряжения о/П1 вычисляются поформуле
О
/
- a’)°:i+q’<ieD)(Б.4)
ш2
Коэффициенты
Л
, и #с2, с помощью которых учитывается влияние на сопротивление усталости асимметрий
цикла при стендовых испытанияхи в расчете, соответственно, определяют поформуле
*12 = 1,0-0.42(Б.5)
На рисунках Б.З. Б.4 и в таблицах 1. 2 приведены эпюры и значения радиальных напряжений по радиаль
ному сечению полномерного и изношенного колес при действии силовых факторов: запрессовки оси с натягом
0,25мм. вертикальной силы S =292.6кН и боковойсилы У =90,9кН,а на рисунках Б.5, Б.6— эпюрырадиальных
напряжений при разных нагрузках Оот КП на рельсы.
Наоснове графиковсуммарных радиальных напряжений выбраны радиусы колесас наибольшимразмахом
напряжений при положенияхколеса 0” и 180®.
38