Долговечность элементов подвижного состава при циклическом нагружении

В результате длительной работы экипажной части тягового подвижного состава (рамы и кузова, их шкворневых узлов, рам тележек, осей колесных пар и др.), под действием знакопеременных циклических нагрузок происходит деградация прочностных свойств металла деталей, снижается их сопротивление усталости, что может впоследствии привести к разрушению конструкции. Поэтому прочность конструкций локомотивов и вагонов необходимо подтверждать не только коэффициентами запаса, как предусмотрено действующими нормативами, но и расчетами на долговечность (ресурс), конструкций с заданными уровнями надежности. Цель. Совершенствование традиционных подходов к оценке и обеспечению безопасной эксплуатации подвижного состава. Метод. Оценка ресурса и срока службы элементов конструкции выполняется расчетно-экспериментальными методами с использованием методов, разработанных Институтом Машиноведения Российской академии наук (ИМАШ РАН), адаптированных к конструкциям железнодорожного подвижного состава на базе опыта их эксплуатации и с использованием данных, накопленных ВНИКТИ. Результат. Расчеты долговечности и ресурса критически важных объектов, определение приемлемого уровня риска эксплуатации локомотива.  Заключение. Риск-ориентированный подход способствует повышению безопасности движения на железнодорожном транспорте.

1. ГОСТ Р 55513-2013. Локомотивы. Требования к прочности и динамическим качествам. М.: Стандартинформ, 2014. 72 с.

2. ГОСТ 33211-2014. Вагоны грузовые. Требования к прочности и динамическим качествам. М.: Стандартинформ, 2016. 53 с.

3. Обеспечение безопасной эксплуатации подвижного состава на основе стратегии управления ресурсом на этапах жизненного цикла / Э.С. Оганьян, В.С. Коссов, Г.М. Волохов, М.Н. Овечников, А.С. Гасюк // Железнодорожный транспорт. 2018. № 12. С. 36–40.

4. Проблемы прочности, техногенной безопасности и конструкционного материаловедения / Под ред. Н.А. Махутова, Ю.Г. Матвиенко, А.Н. Романова. М.: ЛЕНАНД, 2018. 720 с.

5. Безопасность России. Правовые, социальноэкономические и научно-технические аспекты. Тематический блок «Безопасность железнодорожного транспорта» Раздел II. Техногенная безопасность железнодорожного транспорта: коллективная монография / Н.В. Абросимов, В.А. Акимов, А.В. Алешин [и др.]; науч. рук. чл.-корр. РАН Н.А. Махутов. М.: МГОФ Знание, 2021. 488 с.

6. Когаев В.П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени / Под ред. А.П. Гусенкова. М.: Машиностроение, 1993. 364 с.

7. ГОСТ Р 57445-2017. Железнодорожные технические средства. Общие требования к методам определения ресурса. М. Стандартинформ, 2017. 26 с.

8. Алгоритм снижения риска возникновения нештатных ситуаций на железнодорожном транспорте по условиям безопасности подвижного состава / В.С. Коссов, Н.Ф. Красюков, Э.С. Оганьян, Г.М. Волохов, Д.А. Князев / Материалы третьей международной научно-технической конференции: «Железнодорожный подвижной состав: проблемы, решения, перспективы», г. Ташкент, 17–20 апреля 2024 г. Ташкент: ТГТУ, 2024. 488 с.

9. Риск-ориентированный подход и критерии его использования при оценке безопасности перевозочного процесса на железнодорожном транспорте / Г.М. Волохов, Э.С. Оганьян, А.А. Лунин, Д.А. Князев, Н.Ф. Красюков // Железнодорожный подвижной состав: проблемы, решения, перспективы: материалы Третьей Международной научно-технической конференции, г. Ташкент, 17–20 апреля 2024 г. Ташкент: ТГТУ, 2024. 488 с.