Введение
1 Состояние вопроса, обзор исследований и постановка задачи исследования 14
1.1 Анализ конструкции, технологии изготовления и свойств цельнокатаных колес 14
1.2 Анализ неисправностей цельнокатаных колес вагонов в эксплуатации... 20
1.3 Анализ отказов цельнокатаных колес от тепловых воздействий при торможении 27
1.4 Обзор исследований в области изучения процессов колодочного торможения и тепловых процессов в цельнокатаном колесе при торможении .36
1.5 Выводы по главе 1 44
2 Основные положения методики численного моделирования тепловых и деформационных процессов на основе применения МКЭ. разработка конечно элементных моделей для оценки тепловых процессов в ЦКК 47
2.1 Применение численных методов для расчетной оценки текущего
состояния в элементах конструкции 47
2.2 Основные положения методики моделирования изменения теплового и напряженно-деформированного состояния 50
2.3 Общие положения программного комплекса SANAK 61
2.4 Компьютерное моделирование тепловых процессов в ЦКК различной конструкции на основе разработанных конечно-элементных моделей 67
2.5 Выводы по главе 2 78
3 Разработка методики уточненного анализа тепловых процессов в цкк при торможении 80
3.1 Определение и обоснование основных факторов, влияющих на тепловое нагружение колес 80
3.2 Разработка основных положений методики моделирования тепловых процессов в цельнокатаном колесе при торможении 98
3.3 Моделирование тепловых процессов и оценка тепловых нагружений колес при торможении 111
3.4 Оценка и обоснование влияния различных факторов на максимальный нагрев ЦКК 117
3.4.1 Влияние начальной скорости торможения на тепловые процессы в ЦКК 120
3.4.2 Влияние режима воздухораспределителя 121
3.4.3 Влияние уклона пути 124
3.4.4 Влияние толщины обода колеса 126
3.4.5 Влияние режима торможения (экстренное. полное служебное. ступенчатое) 130
3.4.6 Влияние основного удельного сопротивления движению 132
3.4.7 Влияние типа тормозной колодки
3.5 Обобщенная оценка влияния различных факторов на максимальные значения температур при торможении 137
3.6 Выводы по главе 3 142
4 Анализ применения методики уточненного анализа тепловых процессов в цкк при торможении на основе дискретной оценки выделения тепла в зоне контакта колеса и тормозной колодки для оценки тепловых и термодеформационных процессов в колесе при торможении 144
4.1 Компьютерное моделирование тепловых процессов. структурных и
фазовых превращений в ЦКК при реализации многократного торможения на
основе разработанной методики 144
4.2 Сравнительный анализ термодеформационных процессов в цельнокатаных колесах с различной формой диска 151
4.3 Выводы по главе 4 160
Заключение 163
Список литературы
