Abstract
Mathematical modelling of processes of motion makes it possible to assess the dynamic characteristics of a wagon at the stage of its design. However, it is necessary to consider the type of cargo transported, the movement of which affects the values of these features.The paper considers a mathematical model of an eight-axle railway tank wagon developed using the Lagrange’s equation of the second kind. The considered mathematical model suggests an approach based on the consideration of the influence of the energy of a liquid cargo in a steady state of motion. This influence was considered by evaluating the kinetic and potential energies of vibrations of the transported liquid cargo.Differential equations of vibration compiled for the model under consideration represent the liquid cargo as a solid. The approach for considering the effect of liquid cargo during vibrations of a tank wagon assumes that the total volume of the displaced liquid approximately corresponds to the volume of the layer of the fluid determined by displacement of bouncing, or in the case of galloping, with an angular displacement of one end section of the tank wagon, the second section rises by the same value, in other words, we observe the system of communicating vessels. Based on these assumptions, energy additions are obtained that consider movement of a liquid cargo under steady-state modes of motion.According to the proposed approach, preliminary calculations were performed, and the results obtained were assessed. The results obtained showed satisfactory convergence with the calculations carried out using other approaches to modelling of the processes of movement of railway tank wagons.
Highlights
Математическое моделирование процессов движения позволяет оценить динамические качества вагона на стадии его проектирования
The full text of the article in English is published in the second part of the issue
– М.: Транспорт, A Guide for New and Current Users
Summary
Павел Сергеевич Григорьев, Сергей Николаевич Коржин, Шерзод Рустамович Ибодуллоев, Фу Тхуан Чан. В рассматриваемой математической модели предложен подход, основанный на учёте влияния энергии жидкого груза при установившемся режиме движения. На основе этих предположений получены энергетические добавки, которые учитывают перемещение жидкого груза при установившихся режимах движения. Так в работах [6,7,8,9] оценивается влияние динамических качеств (коэффициенты дина- жидкого груза при переходных режимах мики, динамические силы различной направ- работы, где описание движения жидкости ленности, ускорения, перемещения элементов осуществляется уравнениями механики конструкции) [1; 2], значения которых в ко- сплошных сред. Продольная ось ную упрощённую модель, отражающую X направлена вдоль оси цилиндра, поперечная влияние жидкого груза на показатели плавно- ось Y совпадает с горизонтальным диаметром сти хода при установившемся режиме движе- среднего сечения, а вертикальная Z направления [3].
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have