* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

УРАВНОВЕШИВАНИЕ ПАРОВОЗОВ 189 На фиг. 20 представлено изменение коэ­ фициента р в функции отношения частот т;р при различных значениях, f. При т:р=\, или т^р, амплитуды колебаний системы з н а ч и ­ тельно возрастают, наступает явление т а к на­ зываемого резонанса колебаний, к о э ф и ц и е н т 3 становится равным — и при небольшом з н а ­ чении коэфициента з а т у х а н и я к к о л е б а н и я надрессорного строения могут стать опас­ ными в отношении перенапряжений в д е т а л я х и — диаметр д в и ж у щ и х колес в м\ fceo6 ~~ частота рассматриваемого вида свободных колебаний в гц; К—номер гармоники наиболее низ­ кого порядка в составе возмущаю­ щей силы. Если при разложении возмущающей силы в гармонический ряд наиболее значительной о к а ж е т с я гармоника более высокого (л-го) п о р я д к а , то следует определить значение кри­ тической скорости и амплитуды вынужденных колебаний для этого с л у ч а я . Суммарный график вынужденных колеба­ ний может быть построен путём сложения от­ дельных гармонических с о с т а в л я ю щ и х с учё­ том коэфициента нарастания колебаний и сдвига фазы для каждой из н и х . к где Пример. Определить скорость движения парово­ за 0-5-0, опасную о смысле возникновения резонанса колебаний подпрыгивания. Вес паровоза в рабочем состоянии 85 т; вес надрессорного строения 65 т; Жёсткость каждой из десяти рессор ж = 120 кг/мм; диаметр колёс 1 320 мм. Определяем частоту свободных колебаний под­ прыгивания по формуле (69): 10 • 120 • 1 ООО -9,81 65 ООО = 2,14 гц. as to и ю и Фиг. 20. Значения коэфициента нарастания колебаний экипажа и в отношении устойчивости д в п ж е и и я Л В о избежание этого на паровозах при­ меняют преимущественно листовые рессоры с •большим внутренним трением, способствую­ щим интенсивному з а т у х а н и ю колебаний. Зна­ чение коэфициента з а т у х а н и я в паровозном рессорном подвешивании по немногочисленным экспериментам в этой области можно принят]» равным -/ — 0,1. При таком значении 7 ампли­ туды вынужденных колебаний при переходе через резонанс могут достичь д е с я т и к р а т н о ю увеличения по сравнению с их статическими значениями. При проектировании паровозов желательно, чтобы критические скорости движения (т. е. скорости, при которых наступает резонанс) были невелики, так к а к при небольших ско­ ростях движения динамические усилия незна­ чительны и не осложняют перехода чере * резонанс. Д л я паровозов обычные значения критических скоростей л е ж а т в пределах Ю н - 3 0 км/час и бывают тем меньше, чем мягче рессорное подвешивание. При определении критических скоростей в случае, если возмущающая сила выражается сложным (не гармоническим) законом, необ­ ходимо разложить эту силу в ряд Ф у р ь е , по­ сле чего наибольшая критическая скорость определяется приравниванием частоты гармо­ ники наиболее низкого порядка к частоте сво­ бодных колебаний. Если возмущающая сила возникает вслед­ ствие работы паровой машины паровоза, то частота изменения её будет пропорциональна числу оборотов д в и ж у щ и х колёс. В этом слу­ чае значение наивысшей критической скорости определится по формуле (79): Крит Рассмотрим случай, когда причиной возникнове­ ния вынужденных колебаний является давление крейцкопфов на параллели. Находя закон изменения этого давления иэ индикаторных диаграмм и произ­ ведя гармонический анализ кривой давлений, можно выделить из неё гармоники первого, второго и выс­ ших порядков. Наиболее значительными оказывают­ ся гармоники второго и четвёртого порядков. Тогда критические скорости, при которых может возник­ нуть резонанс колебаний подпрыгивания, определят­ ся но формуле (79): v Kpum.2 V критЛ ~ 11,3 -1,32 - 2,14 11 ,3 . 1,32 2.14 "4" " 16 8 км}час\ км/час. При таких небольших скоростях движения пере­ ход через резонанс не является опасным. Так как статические амплитуды Z для второй и четвёр­ той гармоник обычно невелики (не превышают \~2 мм), то и амплитуды вынужденных колебаний в момент резонанса не будут превышать согласно формуле' 77) 10 4- 20 мм. c m a m Т а к и м же образом определяется критиче­ с к а я скорость движения паровоза и в том с л у ч а е , когда причиной вынужденных колеба­ нии надрессорного строения паровоза я в л я ю т с я периодические т о л ч к и па стыках рельсов. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ У Р А В Н О В Е Ш И В А Н И Я ПАРОВОЗОВ И Р Е К О М Е Н Д А Ц И И Ц Н И И ПО В Ы Б О Р У ГОРИЗОНТАЛЬНО-УРАВНОВЕШИВАЮЩИХ ПРОТИВОВЕСОВ Прн выборе горизонтально-уравновешиваю­ щих противовесов, исходя из условий наилуч­ шего обеспечения безопасности движения и сохранности паровоза и п у т и , т. е. обеспе­ чения хороших ходовых качеств паровоза при достаточно благоприятном воздействии паровоза на п у т ь , нужно прежде всего решить вопрос о необходимой степени горизонтальной уравновешенности, « т а к ж е о наиболее рацио- - П , 3 1 ) « / £ 9 в в К - ( (79)