ГОСТ 34769—2021
Приложение А
(обязательное)
Методика расчета срока службы шкворневых балок
А.1 Настоящая методика предназначена для проведения расчета, подтверждающего значение назначенного
срока службы шкворневых балок, которое указано в конструкторской документации на них, и фактического значе
ния срока службы шкворневых балок.
Расчет, подтверждающий значение назначенного срока службы, выполняют при использовании приближен
ных данных по пределу выносливости по амплитуде силы (напряжения) шкворневых балок и приближенных дан
ных по амплитудам динамических сил (напряжений) в эксплуатации, определяемых расчетным путем.
Расчет фактического значения срока службы выполняют при использовании статистически надежных экс
периментальных данных по пределу выносливости по амплитуде силы (напряжения) шкворневых балок и надеж
ных экспериментальных данных по амплитудам динамических сил (напряжений) в эксплуатации. Допускается при
оценке фактического значения срока службы использовать расчетный метод определения амплитуд динамических
сил (напряжений) с использованием среднего вероятного значения коэффициента динамической добавки по фор
муле (А.14).
А.2 Срок службы шкворневой балки по сопротивлению усталости Тк, годы, определяют по формулам:
- при известном распределении амплитуд рабочих динамических напряжений
=
B -V M 1 -K n )- £
1
Ky
y=1/ =1
4*
yn
T0,N
■w„
7V=
И
(A.1)
- при известном стандарте текущих значений динамических эксплуатационных напряжений и узкополосном
нормальном процессе динамического нагружения
Тк =
[Я]
J
Мл
A-B f,
Ки-(1-Кп). £ Куч * •£ S™
k
=1у=1
(А.2)
где оа N — предел выносливости по амплитуде напряжения натурной детали (шкворневой балки) при установив
шемся режиме нагружения на базе испытаний Л/0= 107МПа;
[п] — допускаемый коэффициент запаса сопротивления усталости (принимают [л] =2,0 — при расчете, под
тверждающем значение назначенного срока службы, [л] = 1,6 — при расчете фактического значения
срока службы);
л7 — показатель степени в уравнении кривой усталости в амплитудах;
Л/0 — базовое число циклов (для литых деталей трехосных тележек грузовых вагонов принимают Л/0= 107);
А — функция показателя л?кривой усталости (значения функции т4А приведены в таблице А.1);
В — коэффициент перевода календарного расчетного срока службы детали в годах во время непрерывно
го движения в секундах, с/год;
/д — центральная (эффективная) частота процесса изменения динамических напряжений, Гц;
Ки
— коэффициент использования грузоподъемности вагона (для несущих элементов тележек грузовых ва
гонов рекомендуется принимать
Ки
= 0,9);
Кп
— коэффициент порожнего пробега вагона. Средние значения
Кп
для основных типов грузовых вагонов
рекомендуется принимать по таблице А.2;
Кучk — средняя доля протяженности характерных участков пути (к = 1— прямые участки пути, к =2— кривые
больших радиусов, к = 3 — кривые малых радиусов) в общей длине железнодорожных линий, по ко
торым эксплуатируется вагон на трехосных тележках. Для сети магистральных железных дорог реко
мендуется принимать:
Куч
1= 0,65 — доля прямых участков пути,
Куч
2= 0,20 — доля кривых больших
радиусов,
Куч
з = 0,15 — доля кривых малых радиусов;
Pvj — доля времени (вероятность), приходящаяся на эксплуатацию в j-м интервале скоростей движения
вагона (вероятность Р ■для грузовых вагонов рекомендуется принимать по таблице А.З);
оа/ — уровень (разряд) амплитуды динамических напряжений, МПа;
16