Уточненный расчет кузова пассажирского вагона. Порядок построения эпюр от еденичных силовых факторов.

Внутренние усилия X в стержнях основной системы определяются из канонических уравнений метода сил вида:

В системе все побочные коэффициенты при . Коэфициенты канонических уравнений определяются по формулам:

Где, – эпюра изгибающих моментов от Х_i=1, Х_j=1;

– эпюра нормальных сил от Х_i=1, Х_j=1;

– эпюра поперечных сил от Х_i=1, Х_j=1;

K – коэффициент неравномерности;

– жесткости при изгибе, растяжении сжатии и сдвиге.

Эпюры изгибающих моментов, нормальных и поперечных сил в поясах и простенках.

На i-м оконном проеме от Х_i=1

На (i+1)-м оконном проеме от Х_i+1=1

Где h_i – расстояние между верхними и нижними поясами;

F_iB,F_iH – площади поперечных сечений верхнего и нижнего поясов;

I_i,I_i+1 – моменты инерции.

По полученным значениям строятся суммарные эпюры изгибающих моментов М_вi, М_нi и нормальных сил N_B, N_H в верхнем и нижнем поя­сах, а также суммарные эпюры изгибающих моментов М_i,i+1 и поперечных сил Q_i,i+1 в простенках.

a) в верхнем поясе

в) в нижнем поясе

Сумарные ординаты эпюр нормальных сил ;

Суммарные ординаты эпюр в простенках от изгибающих моментов

Суммарные ординаты эпюр в простенках от поперечных сил

37. Уточненный расчет кузова пассажирского вагона. Порядок построения суммарных эпюр и определения напряжений в элементах кузова.

Кузов пас. вагона явл. замкнутой тонкостенной оболочкой и напряж. его могут быть определены с помощью теории упругости:1) однако в инженерной практике допускается заменять оболочку стержневой системой, если внести допущение о недеформируемости контура попер. сеч. кузова. Такой подход позволяет с достаточной точностью опред. внутренние усилия в кузове. Вопрос опред. напряж. в различных сечениях кузова обосновывается индивидуально с применением формул сопромата или терии упругости. 2) попер. сеч. кузова явл. деформируемым, такое допущение позволяет выделить расчетную схему рамы в самостоятельный рассчитываемый элемент и опред. в ней напряж. с помощью теории упругости.

При построении суммарной эпюры изгибающих моментов но поясам сле­дует иметь в виду следующее. В зонах опоры кузова на тележку сосредоточенное действие реакции шкворневых балок передается только на нижний пояс кузова. Поэтому в этих сечениях необходимо ординаты М_НШ увеличить на величину , а ординаты соответственно уменьшить. Поправочная величина определяйся следующимобразом. По формуле а) б) ; где ордината эпюры изгиб. моментов в расматр. сеч. i-го оконного проема; внутреннее усилие в i-го оконного проема; коэф-ты приведения верхнего и нижнего поясов

Вычисляют ординаты ,откладывают их в сечениях фиксируют вершины отложение ординат (точки а, б, с), соединяют точки а и с находят точку д и в масштабе определяют ординату отрезка дб, который и является поправочной величиной б. Кроме того, при построении суммарной эпюры изгибающих моментов по поясам необходимо производить спрямление ординат в зонах их примыкания к простенкам, чтобы устранить скачки ординат, обусловленные влиянием на одно и то же сечение внутренних усилий от двух смежных оконных проемов.

Опред. напр. в эл-тах кузова:

Суммарн. напряж. в коньке крыши, верхней и нижних обвязках стен и гофрированном полу: , где норм. напряж. от изгиба кузова соот. от верт. статич. и продольных нагрузок.

где сум. ординаты эпюр в рассматриваемом сеч. редуцированный момент инерции сеч.; расстояние от нейтральной оси соот. пояса до точки, в которой опред. напряж.

тоже, от деформации растяжения- сжатия

- сум. ординаты эпюр от верт. и продольных нагрузок.

F- площадь редуцированного сеч.; Коэф. верт. динамики.

Суммарн. макс. напряж. в гофрах боковых стен и крыши:

коэф. добавки, ;

сум. касательные напряжения в обшивке простенка от вертикальной и статической нагрузок.