Zbornik radova Koridor 10 - Kirilo Savić

Rezultati proračuna pritiska u zavisnosti od
vertikalne koordinate z su prikazani u tabeli 3.
Tabela 3. Pritisci na čeone površine sanduka
vagona
p(z)
θ
[°]
Mirovanje
β=α=30°
Vožnja
β=α/2=15°;
k d = 1,3
Gornje čelo
sanduka 5 7478·z 5231·z
Donje čelo
sanduka 0 6750·z 4703·z
Srednji pritisci od rasutog tereta na čeone zidove
sanduka su izračunati takođe pomoću obrazaca (4), (5)
i (6) i prikazani su u tabeli 4.
Tabela 4. Pritisci na čeone površine sanduka
vagona - vrednosti
p(z) Mirovanje Vožnja
[N/mm 2 ]
Gornje čelo
sanduka 0,00531 0,003709
Donje čelo
sanduka 0,01495 0,010412
Opterećenje poprečnog sedla od rasutog tereta se
izračunava na isti način, uzimajući u obzir
odgovarajući ugao nagiba segmenata poprečnog sedla
– θ.
4. OPTEREĆENJA USLED PODIZANJA
VAGONA
Konstrukcija kolskog sanduka se proračunava na
dva slučaja opterećenja usled podizanja vagona [2]:
4.1. Podizanje vagona na jednom kraju
Podizanje maksimalno natovarenog vagona, m t =
75,3 t, koje se vrši ispod grudne grede u zoni
odbojnika zajedno sa obrtnim postoljem, m op = 5 t,
dok je drugi kraj kola oslonjen na drugo obrtno
postolje.
Ispod grudne grede u zoni osa odbojnika uvode se
dve sile F Z,g , koje deluju na gore. Ova sila je određena
na bazi statičke ravnoteže sila, iz sledeće formule:
a
mk
mt
2mop
g mop
g a
FZgg
2
(7)
2 a
l p
gde su: m k – masa praznog vagona
m t – masa tovarenog vagona
m op – masa obrtnog postolja
g – ubrzanje sile zemljine teže
a – rastojanje centralnih svornjaka
l p – dužina prepusta vagona
Zamenom parametara, dobija se vrednost:
F Z,gg
= 193 kN
Na mestu obrtne šolje uvedena je težina obrtnog
postolja:
G op = m op xg = 5x9,81= 49.05 kN
S obzirom da je maksimalno osovinsko opterećenje
25t, pretpostavljena je masa obrtnog postolja tipa Y25
od 5t.
4.2. Podizanje vagona u četiri tačke
Podizanje praznih kola na mestima predviđenim za
podizanje prema [4].u četiri tačke. Mesta podizanja su
na podužnim nosačima, u zoni glavnih poprečnih
nosača, pomereni od osa spoljašnjih osovina za 1400
mm ka sredini kola. Vagon se podiže zajedno sa
obrtnim postoljima.
Na mestima podizanja uvode se četiri sile F Z,r , koje
deluju na gore i izačunavaju se na sledeći način:
F Z,r = 1/4h m k hg = 1/4h24,72h9,81= 60,63 kN
Na mestima obrtnih šolja uvedena je težina obrtnih
postolja kao i u prethodnom slučaju.
5. OPTEREĆENJE KUKE ZA SAJLU
Kuka za sajlu i konzola preko koje je spojena za
donje postolje mora biti tako konstruisana da izdrži
silu vuče za četiri natovarena vagona do granice
nosivosti. Ona se određuje iz sledeće formule
Fv a m uk
gde su:
a – ubrzanje (a=0,2 m/ѕ 2 )
m uk – ukupna masa četiri natovarena vagona do
granice nosivosti (m uk = 4h100t = 400t)
zamenom u gornju formulu, dobija se:
F
v
a muk
0,2
400 80 kN
Zatežuća sila od 80 kN deluje pod uglom od 30°
od ose koloseka ka spoljnoj strani u horizontalnoj
ravni.
6. DOZVOLJENI NAPONI
Dozvoljeni naponi se uzimaju prema [5]. Za
poređenje sa rezultzatima proračuna konstrukcije pod
dejstvom horizontalnih opterećenja, koja imaju
statički karakter. Ovi naponi su određeni na bazi
granice razvlačenja materijala. Za poređenje
rezultata proračuna konstrukcije pod dejstvom
vertikalnih opterećenja, koja simuliraju dinamičko
dejstvo, dozvoljeni naponi su odrećeni na osnovu
dinamičke čvrstoće za pojedine kategorije zavarenih
spojeva ili punog materijala.
7. ZAKLJUČAK
U ovom radu je prikazan jedan način na koji su
određena proračunska opterećenja za strukturnu
analizu metodom konačnih elemenata vagona tipa
Falns. Naročita pažnja je posvećena vertikalnom
228