ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ. В практике отечественного тепловозостроения используются упругие

В практике отечественного тепловозостроения используются упругие

резиновые элементы (амортизаторы, работающие на сжатие и на сдвиг).

Долговечность резиновых амортизаторов зависит от величины

относительной деформации, которая не должна превышать 0,2. Эскизы резиновых упругих элементов представлены на рисунке 10

Рисунок10- Эскизы резиновых упругих элементов

При относительной деформации, не превышающей 0,2, зависимость деформации от нагрузки меняется по закону, близкому к линейному. В этом случае действует закон Гука

, Мпа (27)

где - относительная деформация, ;

Н – первоначальная высота элемента, м;

- расчетный модуль упругости резины, МПа;

- деформация,м

Характер диаграммы «нагружение - разгружение» представлен на рисунке 11.

Рисунок 11- Характер диаграммы «нагружение - разгружение»

Теоретическая жесткость

н/м (28)

где F – площадь нагружения, м²

Характеристика сжатия одного и того же амортизатора резко изменяется в зависимости от способа закрепления его торцов, по этому при работе учитывается не только форму, но и способ закрепления. Подавляюще количество амортизаторов, применяемых на подвижном составе, привулканизованы к металлическим пластинам на торцах.

Расчетный модуль упругости резиновых упругих элементов определяется по формуле

Мпа (29)

где - статический модуль сжатия,

- статический модуль упругости, МПа;

m - коэффициент Пуассона, для резины m=0,5;

a - коэффициент, учитывающий способ крепления торцов, при крепком креплении опорных поверхностей a=4,67;

Ф – коэффициент формы;

Статический модуль упругости определяется по твердости резины

Мпа (30)

Коэффициентом формы амортизатора называют отношение площади, на которую передается нагрузка, к поверхности выпучивания. Например, для цилиндрических амортизаторов коэффициент формы

, (31)

При расчете колебательного процесса локомотива используются динамические характеристики. В этом случае

Коэффициент вертикальной динамики К_д зависит от твердости резины (рис.)

Рисунок 12- Зависимость коэффициента вертикальной динамики твердости резины

В случае если резиновые упругие элементы одновременно работают на сжатие и сдвиг теоретическая жесткость определяется

, (32)

где a - угол наклона резиновых элементов.

Коэффициент погрешности

где Ж – действительная жесткость упругих резиновых элементов полученная в результате опыта.

СОДЕРЖАНИЕ И ПОРЯДОК РАБОТЫ

В начале работы необходимо привести данные по применяемым

резиновым элементам.

На гидравлическом стенде производится нагружение – разгружение упругих резиновых амортизаторов (4-5) значений нагрузки. Результаты заносятся в таблицу.

Таблица 10

Результаты испытания резиновых амортизаторов.

По результатам нагружении строится диаграмма нагружения – разгружения, определяется теоретическая и действительная жесткость резиновых упругих элементов.

В заключение делается вывод о способности резиновых упругих элементов гасить энергию колебаний и предохранять узлы локомотивов от воздействия импульсных нагрузок.

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

В отчете по работе необходимо вычертить эскизы упругих резиновых

амортизаторов, заполнить таблицу10, построить диаграмму «нагружение - разгружение» согласно рисунку 11, определить характеристики упругих элементов, сделать выводы по результатам испытаний.