Durability-constrained topology optimization problem statement for the rolling stock and special railway equipment structures

Товт Б. М. Постановка задачі топологічної оптимізації конструкцій рухомого складу та спеціальної техніки залізниць з урахуванням обмежень на міцність / Б. М. Товт // Проблеми та перспективи розвитку залізничного транспорту : тез. 73 Междунар. науч.-практ. конф. - Днепропетровск, 2013. - С. 106.UK: У доповіді розглядаються ключові етапи становлення топологічної оптимізації, як окремої області наукових досліджень. У тезах доповіді розглядається постановка задачі топологічної оптимізації конструкцій рухомого складу та спеціальної техніки залізниць з урахуванням обмежень на міцність, зокрема за критеріями допустимих напружень та коефіцієнтів запасу утомної міцності.RU: В докладе рассматриваются ключевые этапы становления топологической оптимизации, как отдельной области научных исследований. В тезисах доклада рассматривается постановка задачи топологической оптимизации конструкций подвижного состава и специальной техники железных дорог с учётом ограничений на прочность, в частности по критериям допускаемых напряжений и коэффициентов запаса усталостной прочности.EN: In the report we consider the key stages of the topology optimization as the separate scientific research area. In this report we consider the statement of the topology optimization problem subject to durability constraints for the rolling stock and special railway equipment with durability constraints particularly the allowable stress criterion and the safety factor of fatigue resistance

Complex Strength-Constrained Topology Structural Optimization Problem Statement for Rolling Stock and Special Equipment of Railway

Товт, Б. М. Постановка задачі топологічної оптимізації конструкцій рухомого складу та спеціальної техніки залізниць з урахуванням комплексних обмежень на міцність / Б. М. Товт // Наука та прогрес транспорту. — 2013. — № 5 (47). — С. 79—88 : рис. — Бібліогр. в кінці ст. — doi: 10.15802/stp2013/17969.UK: Мета. Головна мета статті полягає в розвитку наукових основ теорії топологічної оптимізації конструкцій у частині розв’язання складних задач оптимізації конструкцій рухомого складу і спеціальної техніки залізниць. Методика. Математичне програмування й математичне моделювання як інструменти постановки задач топологічної оптимізації конструкцій рухомого складу і спеціальної техніки залізниць. Результати. Виконано ґрунтовний огляд і аналіз сучасного стану теорії топологічної оптимізації конструкцій. Наведено класичну варіаційну та скінченно-елементну постановки задач топологічної оптимізації. Розглянуто ідею та особливості реалізації SIMP-методу для їх розв’язання. Подано постановку задачі топологічної оптимізації у вигляді мінімізації маси конструкції з урахуванням обмежень на напруження. Детально розглянуто низку проблем, що виникають у разі введення таких обмежень до задачі оптимізації. Наукова новизна. Наукова новизна статті полягає в розвитку теорії оптимального проектування конструкцій рухомого складу і спеціальної техніки залізниць шляхом запропонування постановки задачі топологічної оптимізації, адаптованої до вирішення означених задач. Практична значимість. Практична значимість дослідження полягає в адаптації існуючих постановок задач топологічної оптимізації до задач залізничного машинобудування.RU: Цель. Главная цель статьи заключается в развитии научных основ теории топологической оптимизации конструкций в части решения сложных задач оптимизации конструкций подвижного состава и специальной техники железных дорог. Методика. Математическое программирование и математическое моделирование как инструменты создания постановки задач топологической оптимизации конструкций подвижного состава и специальной техники железных дорог. Результаты. Выполнен основательный обзор и анализ современного состояния теории топологической оптимизации конструкций. Приведены классическая вариационная и конечно-элементная постановки задач топологической оптимизации. Рассмотрена идея и особенности реализации SIMP-метода для их решения. Приведена постановка задачи топологической оптимизации в виде минимизации массы конструкции с учетом ограничений по напряжениям. Детально рассмотрен ряд проблем, возникающих при введении подобных ограничений в задачу оптимизации. Научная новизна. Научная новизна заключается в развитии теории оптимального проектирования конструкций подвижного состава и специальной техники железных дорог путем создания постановки задачи топологической оптимизации, адаптированной к решению упомянутых задач. Практическая значимость. Практическая значимость исследования состоит в адаптации существующих постановок задач топологической оптимизации к задачам железнодорожного машиностроения.EN: Purpose. The main paper purpose is the development of the topology structural optimization scientific basis regarding to the complicated optimization problems of rolling stock and special railway equipment structures. Methodology. Mathematical programming and mathematical modeling are the creating tools for the topology structural optimization problem statement for the rolling stock and special railway equipment. Findings. The fundamental review and analysis of the topology structural optimization modern state is executed. The classical variation problem statement and FE-statement of the topology optimization problem are in the paper. The stress-constrained structure mass minimization problem statement is considered. The stress-constrained topology optimization problems have some difficulties, which are considered in the paper in detail. The strength condition by the fatigue strength safety factor criterion is transformed to the strength condition by the allowable stresses criterion. Originality. Scientific novelty is the development of the optimal design theory adapted to solving the rolling stock and special railway equipment structures problems. Practical value. Practical importance of the research is the adaptation of the existing topology structural optimization problem statements to the railway engineering industry problems

Удосконалення технології проектування несучих конструкцій кузовів колійних машин

Tovt Bogdan Improvement of Technique of Designing of Bearing Structures of Track Machines Bodies // Transport Problems. - 2012. - 87-98.EN: The paper is devoted to improvement of technique of designing of bearing structure of track machines bodies. The review and analysis of state-of-the-art of the mathematical programming theory and the optimal designing are done. The numerical optimization procedure for bearing structures of track machines bodies is proposed. The approbation of the proposed procedure is taken on the number of problems of structural optimization. The number of the mathematical aspects of implementation of the proposed procedure are investigated, particularly the algorithm convergence and the sensitivity analysis of initial designs. The deflected mode of the bearing structure of body of the ballast leveling machine SPZ-5/UA was investigated analytically (FEM study) and experimentally (trial running inspection on durability). The necessity of implementation of optimization of bearing structures of bodies is substantiated. The rational design of bearing structure of track machine SPZ-5/UA was obtained with the numerical optimization procedure proposed in the paper. The deflected mode of the rational bearing structure of body was investigated. RU: Статья посвящена усовершенствованию технологии проектирования несущих конструкций кузовов путевых машин. Выполнен обзор и анализ современного состояния теории математического программирования и оптимального проектирования. Предложена численная процедура оптимизации несущих конструкций кузовов путевых машин. Проведена апробация предложенной процедуры на ряде задач оптимизации конструкций. Исследован ряд математических аспектов использования предложенной процедуры, в частности сходимость алгоритма процедуры и анализ чувствительности начальных проектов. Исследовано напряжѐнно-деформированное состояние (НДС) несущей конструкции кузова планировщика балластной призмы СПЗ-5/UA аналитическим и экспериментальным путѐм. Обоснована необходимость проведения оптимизации несущей конструкции кузова рассмотренной машины. При помощи предложенной в работе численной процедуры оптимизации получен рациональный проект несущей конструкции путевой машины СПЗ-5/UA. Исследовано НДС рациональной несущей конструкции кузова рассмотренной путевой машины. UK: Стаття присвячена удосконаленню технології проектування несучих конструкцій кузовів колійних машин. Виконано огляд і аналіз сучасного стану теорії математичного програмування і оптимального проектування. Запропоновано чисельну процедуру оптимізації несучих конструкцій кузовів колійних машин. Проведено апробацію запропонованої процедури на ряді задач оптимізації конструкцій. Досліджено ряд математичних аспектів використання запропонованої процедури, зокрема збіжність алгоритму процедури і аналіз чутливості початкових проектів. Досліджено напружено-деформований стан (НДС) несучої конструкцій кузова планувальника баластної призми СПЗ-5/UA аналітичним і експериментальним шляхом. Обґрунтовано необхідність проведення оптимізації несучої конструкції кузова машини, що розглядалася. За допомогою запропонованої у статті чисельної процедури оптимізації отримано раціональний проект несучої конструкції колійної машини СПЗ-5/UA. Досліджено НДС раціональної несучої конструкції кузова колійної машини, яка була розглянута

Усовершенствование технологии проектирования несущих конструкций кузовов путевых машин

Tovt, B. M. Improvement of design technique of track machines bodies bearing structures / B. M. Tovt // Transport Problems. — 2012. — Vol. 7, is. 3. — P. 95—107. Використані метадані з http://www.scopus.com/record/display.url?eid=2-s2.0-84875509997&origin=resultslist&sort=plf-f&src=s&st1=%22Improvement+of+design+technique+of+track+machines+bodies+bearing+structures%22&sid=96FA293489306A40863C04A95A142B5C.euC1gMODexYlPkQec4u1Q%3a960&sot=b&sdt=b&sl=84&s=TITLE%28%22Improvement+of+design+technique+of+track+machines+bodies+bearing+structures%22%29&relpos=0&relpos=0&citeCnt=0&searchTerm=TITLE%28\%26quot%3BImprovement+of+design+technique+of+track+machines+bodies+bearing+structures\%26quot%3B%29EN: Abstract The paper is devoted to improvement of design technique of track machines bodies bearing structures. The review and analysis of state-of-the-art of the mathematical programming theory and the optimal designing are done. The numerical optimization procedure for track machines bodies bearing structures is proposed. The approbation of the proposed procedure is taken on structural optimization problems. Mathematical aspects of proposed procedure implementation are investigated, particularly the algorithm convergence and the sensitivity analysis of initial designs. Deflected mode of the ballast leveling machine SPZ-5/UA body bearing structure was investigated analytically (FEM study) and experimentally (trial running inspection on durability). The necessity of optimization implementation for bodies bearing structures is substantiated. The rational design of track machine SPZ-5/UA bearing structure was obtained with the numerical optimization procedure proposed in the paper. The deflected mode of the body rational bearing structure was investigated.UK: Анотація. Стаття присвячена удосконаленню технології проектування несучих конструкцій кузовів колійних машин. Виконано огляд і аналіз сучасного стану теорії математичного програмування та оптимального проектування. Запропоновано чисельна процедура оптимізації несучих конструкцій кузовів колійних машин. Проведено апробацію запропонованої процедури на ряді задач оптимізації конструкцій. Досліджено низку математичних аспектів використання запропонованої процедури, зокрема збіжність алгоритму процедури і аналіз чутливості початкових проектів. Досліджено напружено-деформований стан (НДС) несучої конструкції кузова планувальника баластної призми СПЗ-5 / UA аналітичним та експериментальним шляхом. Обґрунтовано необхідність проведення оптимізації несучої конструкції кузова розглянутої машини. За допомогою запропонованої в роботі чисельної процедури оптимізації отримано раціональний проект несучої конструкції колійної машини СПЗ-5 / UA. Досліджено НДС раціональної несучої конструкції кузова розглянутої колійної машиниRU: Аннотация. Статья посвящена усовершенствованию технологии проектирования несущих конструкций кузовов путевых машин. Выполнен обзор и анализ современного состояния теории математического программирования и оптимального проектирования. Предложена численная процедура оптимизации несущих конструкций кузовов путевых машин. Проведена апробация предложенной процедуры на ряде задач оптимизации конструкций. Исследован ряд математических аспектов использования предложенной процедуры, в частности сходимость алгоритма процедуры и анализ чувствительности начальных проектов. Исследовано напряжённо-деформированное состояние (НДС) несущей конструкции кузова планировщика балластной призмы СПЗ-5/UA аналитическим и экспериментальным путём. Обоснована необходимость проведения оптимизации несущей конструкции кузова рассмотренной машины. При помощи предложенной в работе численной процедуры оптимизации получен рациональный проект несущей конструкции путевой машины СПЗ-5/UA. Исследовано НДС рациональной несущей конструкции кузова рассмотренной путевой машины

Improvement of technique of designing of bearing structures of track machines bodies.

Товт, Б. М. Удосконалення технології проектування несучих конструкцій кузовів колійних машин: авт. дис. к. т. н.: 05.22.07 / Б. М. Товт ; Дніпропетр. нац. ун-т залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна. - Д., 2012.UK: АНОТАЦІЯ Дисертацію присвячено удосконаленню технології проектування несучих конструкцій кузовів колійних машин. Виконано огляд і аналіз сучасного стану теорії оптимального проектування. Запропоновано чисельну процедуру оптимі-зації несучих конструкцій кузовів колійних машин, яка базується на спільному використанні методу скінченних елементів і методу проекцій градієнтів. Про-ведено апробацію запропонованої процедури на ряді задач оптимізації констру-кцій, подібних до поширених колійних машин. Досліджено ряд математичних аспектів використання процедури, зокрема збіжність її алгоритму. Досліджено напружено-деформований стан несучих конструкцій кузовів планувальника баластної призми СПЗ-5/UA і рейкозварювальної колійної ма-шини КРС-1 аналітичним і експериментальним шляхом. Обґрунтовано необ-хідність проведення оптимізації несучої конструкції кузова планувальника і оп-тимального вдосконалення несучої конструкції кузова машини КРС-1. За допо-могою запропонованої у роботі чисельної процедури оптимізації отримано ра-ціональні проекти несучих конструкцій колійних машин СПЗ-5/UA і КРС-1. У результатів удосконалення несучої рами планувальника СПЗ-5/UA маса основ-ного повздовжнього елемента рами кузова зменшилася на 73%. RU: АННОТАЦИЯ Диссертация посвящена решению актуальной научно-технической задачи усовершенствования технологии проектирования несущих конструкций кузо-вов путевых машин. Цель работы достигнута путём обоснования, апробации и практической реализации численной процедуры оптимизации к задачам выбора рациональных параметров несущих конструкций кузовов путевых машин на стадии проектирования. В работе выполнен обзор и анализ современного состояния теории мате-матического программирования и оптимального проектирования. Предложена численная процедура оптимизации несущих конструкций кузовов путевых ма-шин, которая основывается на совместном использовании метода конечных элементов и одного из распространённых релаксационных методов оптимиза-ции – метода проекций градиентов в доработанной постановке. Метод проек-ций градиентов выбран на основании выполненного обзора и анализа теории оптимального проектирования. Проведена апробация предложенной процедуры на ряде задач оптимизации конструкций, подобных распространённым вариан-там исполнения несущих конструкций кузовов путевых машин, в частности рассмотрены задачи весовой оптимизации шести- и семи-балочного ростверков. Исследован ряд математических аспектов использования предложенной проце-дуры, в частности доказана численная сходимость алгоритма процедуры для задач выбора рациональных параметров несущих элементов конструкций кузо-вов путевых машин. Исследовано напряжённо-деформированное состояние несущей конст-рукций кузова планировщика балластной призмы СПЗ-5/UA аналитическим (анализ по методу конечных элементов) и экспериментальным (ходовые дина-мические испытания на прочность) путём. Показана согласованность аналити-ческого и экспериментального исследований. На основании проведенных ис-следований обоснована необходимость проведения усовершенствования несу-щей конструкции кузова планировщика балластной призмы. С целью анализа и контроля результатов решения подобной задачи, поставлена и решена задача оптимизации двутаврового поперечного сечения. При помощи предложенной в работе численной процедуры оптимизации, получены рациональные проекты несущей конструкции кузова путевой машины СПЗ-5/UA. В результате усо-вершенствования масса основного продольного элемента рамы кузова несущей рамы планировщика уменьшилась на 73%. С целью доказательства достоверно-сти полученных результатов, выполнено специальное проверочное исследова-ние. Исследовано напряжённо-деформированное состояние несущей конст-рукции кузова рельсосварочной путевой машины КРС-1 аналитическим путём. На основании проведенного исследования обоснована необходимость проведе-ния усовершенствования несущей конструкции кузова машины КРС-1. При по-мощи предложенной в работе численной процедуры оптимизации получен ра-циональный проект несущей конструкции рельсосварочной путевой машины КРС-1. Исследовано напряжённо-деформированное состояние несущей конст-рукций кузова машины КРС-1, предложенной предприятием-изготовителем, аналитическим (анализ по методу конечных элементов) и экспериментальным (ходовые динамические испытания на прочность) путём. На основании прове-денных исследований сделано заключение об обеспечении прочности проекта конструкции кузова, предложенного предприятием-изготовителем. Показано, что использование рационального предложенного проекта предпочтительнее использования проекта, предложенного предприятием-изготовителем. EN: ABSTRACT The thesis is devoted to improvement of technique of designing of bearing structure of track machines bodies. The review and analysis of state-of-the-art of the optimal design is done. The numerical optimization procedure for bearing structures of track machines bodies is proposed. Proposed optimization procedure is founded on joint use of the finite element method and the Gradient Projection Method. The ap-probation of the proposed procedure is taken on the row of problems of structure op-timization. The structures are similar to the widespread versions of track machines. The row of the mathematical aspects of implementation of the proposed procedure are investigated, particularly the algorithm convergence. The deflected mode of the bearing structures of bodies of the ballast leveling machine SPZ-5/UA the rail-welding track machine KRS-1 is investigated analytically and experimentally. The necessity of implementation of optimization of bearing structure of body of planer and optimal improvement of bearing structure of body of machine KRS-1 are substantiated. The rational designs of bearing structures of track machines SPZ-5/UA and KRS-1 are obtained with the numerical optimization proce-dure proposed in the work. The mass of the main side-member of body of the ma-chine SPZ-5/UA is decreased on 73% consequently

Optimization of Bearing Structure of Ballast Leveling Machine SPZ-5/UA

Костриця, С. А. Оптимізація несучої конструкції планувальника баластної призми СП3-5UA / С. А. Костриця, Б. М. Товт // Наука та прогрес транспорту. — 2013. — № 2(44). — С. 106—117 : рис., граф. - Бібліогр. в кінці ст. — doi: 10.15802/stp2013/12246UK: Мета. У статті наведені результати оптимізаційного дослідження та раціональні проекти несучої конструкції планувальника баластної призми СПЗ-5/UA. Обгрунтовано необхідність проведення оптимізації конструкції досліджуваної машини. Методика. Виконано постановку задачі оптимізації конструкції, у тому числі визначено площу поперечного перерізу повздовжньої балки несучої рами машини у якості цільової функції, накладено обмеження у вигляді умови міцності за критерієм допустимих напружень. Результати. Розроблено спрощену скінченно-елементну стрижневу модель несучої конструкції планувальника. У якості контрольного прикладу розглянуто задачу оптимізації двотаврового поперечного перерізу, для якої отримано аналітичний і чисельний розв’язки. Наукова новизна. Отримані раціональні параметри несучої конструкції досліджуваної машини зі зниженою матеріалоємністю при збереженні міцнісних характеристик. Практична значимість. За допомогою чисельної процедури оптимізації конструкцій виконано оптимізаційне дослідження для несучої конструкції планувальника баластної призми СПЗ-5/UA. Отримані раціональні проекти конструкції порівняно з проектами, у яких використано стандартні двотаврові перерізи. Встановлено, що використання проектів зі стандартними поперечними перерізами не дозволяє отримати конструкцію, кращу за запропоновану раціональну. Як результат, отримана раціональна конструкція колійної машини, що розглядається, має достатній запас міцності. Поперечний переріз основної повздовжньої балки несучої рами планувальника зменшено на 73 %.RU: Цель. В статье приведены результаты оптимизационного исследования и рациональные проекты несущей конструкции планировщика балластной призмы СПЗ-5/UA. Обоснована необходимость проведения оптимизации конструкции исследуемой машины. Методика. Выполнена постановка задачи оптимизации, в том числе определена площадь поперечного сечения продольной балки несущей рамы машины в качестве целевой функции, наложены ограничения в виде условия прочности по критерию допустимых напряжений. Результаты. Разработана упрощённая конечно-элементная стержневая модель несущей конструкции планировщика. В качестве контрольного примера рассмотрена задача оптимизации двутаврового поперечного сечения, для которой получены аналитическое и численное решения. Научная новизна. Получены рациональные проекты несущей конструкции исследуемой машины со сниженной материалоёмкостью при сохранении прочностных характеристик. Практическая значимость. При помощи численной процедуры оптимизации конструкций выполнено оптимизационное исследование для несущей конструкции планировщика балластной призмы СПЗ-5/UA. Полученные рациональные проекты конструкции в сравнении с проектами, в которых использованы стандартные двутавровые сечения. Установлено, что использование проектов со стандартными поперечными сечениями не позволяет получить конструкцию, лучшую в сравнении с рациональной. Как результат, получена рациональная конструкция путевой машины, которая рассматривается, имеет достаточный запас прочности. Поперечное сечение основной продольной балки несущей рамы планировщика уменьшено на 73 %.EN: Purpose. The results of the optimization investigation and the rational projects of the bearing structure of ballast leveling machine SPZ-5/UA are brought in this paper. The necessity of realization of structural optimization of the investigated machine is reasonable. Methodology. The statement of the optimization problem is executed: the beam cross-section square is taken as the objective function; the allowable stresses criterion is taken as the constraint in this problem statement. Findings. The simplified FE-model of structure of machine is worked out. The optimization problem of double-T cross-section is considered as a test case. For this problem we can obtain the analytical and numeral solutions. Originality. The rational designs for the bearing structure of the investigated machine are brought with the increased consumption of material with preservation of durability characteristics. Practical value. The optimization investigation is executed for bearing structure of the ballast leveling machine SPZ-5/UA by the use of the numerical structural optimization procedure. The obtained rational structural projects are compared to the structural projects with standard double-T cross-sections. It is shown that the use of structural projects with standard cross-sections makes it impossible to obtain the better structure as compared to the rational project. As a result the rational structural project of the ballast leveling machine is obtained, which have the sufficient safety factor. The cross-section of the main longitudinal beam of the bearing structure of leveling machine is decreased on 73%

The Strain-Stress State Investigation of Structural Units of the Ballast Prism by type SP3-5/UA

Костриця, С. А. Дослідження напружено-деформированого стану несучих елементів конструкції планувальника баластної призми СПЗ-5/UA / С. А. Костриця, Б. М. Товт // Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна. - Д., 2011. - Вип. 38. - С. 17-23. УДК 625.141.2UK: У статті наведено результати аналітичних та експериментальних досліджень напружено-деформованого стану (НДС) несучих елементів конструкції планувальника баластної призми СПЗ-5/UA. Аналітичні дослідження виконані з використанням методу скінченних елементів (МСЕ). Їх результати використані при проведенні ходових динамічних випробувань на міцність. На основі аналізу отриманих розрахункових та експериментальних даних виконано оцінку міцності конструкції планувальника баластної призми СПЗ-5/UA при дії навантажень, які відповідають різним експлуатаційним режимам.RU: В статье приведены результаты аналитических и экспериментальных исследований напряжённо- деформированного состояния (НДС) несущих элементов конструкции планировщика балластной призмы СПЗ-5/UA. Аналитические исследования выполнены с использованием метода конечных элементов (МКЭ). Их результаты использованы при проведении ходовых динамических испытаний на прочность. На основе анализа полученных расчётных и экспериментальных данных выполнена оценка прочности конструкции планировщика балластной призмы СПЗ-5/UA под действием нагрузок, соответствующих разным эксплуатационным режимам.EN: In the article the results of analytical and experimental studies of the stressed-and-strained state of load-bearing elements of structure of ballast prism planner of SPZ-5/UA are presented. The analytical research is performed using the finite element method (FEM). Its results are used during realization of performance dynamic tests on durability. On the basis of analysis of the calculation and experimental data obtained the estimation of durability of construction of ballast prism planner SPZ-5/UA under the action of loads corresponding to the different operating modes is executed

The rolling resistance of the chain by the tooth

Товт, Б. М. Опір коченню ролика ланцюга по зубу / Б. М. Товт, Л. М. Бондаренко // Механіка та машинобудування. - Х., 2013.UK: У статті отримано аналітичну залежність для урахування опору коченню ролика ланцюга по зубу. Виконана оцінка зменшення коефіцієнту корисної дії ланцюгової передачі при урахуванні опору коченню ролика ланцюга по зубу. Доведено можливість нехтування коефіцієнтом гістерезисних втрат при розрахунку ланцюгової передачі.RU: В статье получена аналитическая зависимость для учёта сопротивления качению ролика цепи по зубу. Выполнена оценка уменьшения коэффициента полезного действия цепной передачи при учёте сопротивления качению ролика цепи по зубу. Доказана возможность пренебрежения коэффициентом гистерезисных потерь при расчёте цепной передачи.EN: In the paper we obtain the analytical dependence for the accounting the rolling resistance of the chain gear by the gear tooth. We estimate the decrease of the coefficient of efficiency of the chain gear with consideration of the rolling resistance by the gear tooth. In is proven the opportunity to neglect the coefficient of hysteresis losses when we design the chain gear

The Influence of Rolling Resistance on the Forces Oscillations Amplitude

Товт, Б. М. Вплив опору коченню на амплітуду вимушених коливань / Б. М. Товт, Л. М. Бондаренко // Строительство. Материаловедение. Машиностроение : сб. научн. тр. – Днепропетровск, 2013.- № 1. (Серия: Подъёмно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование).UK: У статті отримано аналітичні залежності, що вказують на те, що опір коченню при реальних навантаженнях значно зменшує амплітуда коливань. Зокрема розглянуто різні варіанти пар контакту колесо-рейка. Також у статті отримано аналітичну залежність для урахування опору коченню ролика ланцюга по зубу. Виконана оцінка зменшення коефіцієнту корисної дії ланцюгової передачі при урахуванні опору коченню ролика ланцюга по зубу. Доведено можливість нехтування коефіцієнтом гістерезисних втрат при розрахунку ланцюгової передачі.RU: В статье выполнено исследование по процедуре определения коэффициента, учитывающего трение реборд крановых колёс. Показано, что аналитически можно выделить из общей величины сопротивления от трения в ходовых частях кранов составляющую, приходящуюся на трение реборд.EN: In the paper we obtain the analytical dependences, which show that the rolling resistance under the real loads considerably decrease the oscillation amplitude. Particularly we consider the different cases of the wheel-rail contact. Also in the paper we obtain the analytical dependence for the accounting the rolling resistance of the chain gear by the gear tooth. We estimate the decrease of the coefficient of efficiency of the chain gear with consideration of the rolling resistance by the gear tooth. In is proven the opportunity to neglect the coefficient of hysteresis losses when we design the chain gear

Research of Strained-and-Stressed State of Supporting Structure of Track Machine KRS-1

Товт, Б. М. Дослідження напружено-деформованого стану несучої конструкції рейкозварювальної колійної машини КРС-1 / Б. М. Товт, Э. М. Дзічковський, О. Э. Кривчиков // Вісн. Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна. — 2012. — Вип. 40. — С. 40—45. УДК 625.141.2UK: У статті наведено результати аналітичного і експериментального досліджень напружено-деформованого стану (НДС) несучої конструкції рейкозварювальної колійної машини КРС-1. Аналітичне дослідження виконано з використанням методу скінченних елементів (МСЕ). Результати аналітичного дослідження використані при проведенні ходових динамічних випробувань на міцність. Проведено порівняння результатів експериментального і аналітичного досліджень. На основі аналізу отриманих розрахункових та експериментальних даних виконано оцінку міцності конструкції рейкозварювальної колійної машини КРС-1.RU: В статье приведены результаты аналитического и экспериментального исследований напряжённо- деформированного состояния (НДС) несущей конструкции рельсосварочной путевой машины КРС-1. Аналитическое исследование выполнено с использованием метода конечных элементов (МКЭ). Результаты аналитического исследования использованы при проведении ходовых динамических испытаний на прочность. Выполнено сравнение результатов экспериментального и аналитического исследований. На основе анализа полученных расчётных и экспериментальных данных выполнена оценка прочности несущей конструкции рельсосварочной путевой машины КРС-1.EN: In this article the results of analytical and experimental research of the strained-and-stressed state of supporting structure of the track machine KRS-1 are presented. The analytical research is executed with the use of finiteelement method (FEM). The results of analytical research are used during realization of running dynamic durability tests. The results of experimental and analytical research are compared. On the basis of analysis of the obtained calculation and experimental data the estimation of durability of supporting structure of the track machine KRS-1 is performed