Computer Modeling of the Physical and Chemical Properties of Railcar Structures to Predict the Remaining Service Life

dc.contributor.authorFomin, O. V.
dc.contributor.authorBurlutskyi, О. V.
dc.contributor.authorGryshchenko, A. V.
dc.contributor.authorHrynko, M. О.
dc.date.accessioned2026-04-22T17:11:37Z
dc.date.available2026-04-22T17:11:37Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractThe article reveals the peculiarities of the importance of research work on determining the friability of steel components and parts in transport operating under static or cyclic loads in the field of elastic deformation. The issue of ensuring the safety and reliability of rolling stock is of particular importance in the context of intensive railway transport operation. Carriage structures are constantly subjected to significant mechanical and climatic loads and gradually lose their original properties. Therefore, timely forecasting of their service life is critical to preventing emergencies, optimizing repair and maintenance costs, and increasing the efficiency of transport operations. The problem of assessing the residual life of rolling stock components and parts is not new. At the same time, it is still relevant today. Cyclic loading causes the destruction of metals at a stress that is not only less than the tensile strength, but also less than the yield strength and elasticity.Metal destruction under cyclic loading is localized. The ability of a metal to resist repeated alternating loads is characterized by the cyclic toughness of the metal. It describes the ability of metals to absorb energy in an irreversible form. The deformation curves during loading and unloading do not coincide with each other, but form a hysteresis loop. It has been theoretically shown that the material's friability (porosity, defectiveness) can indeed be a key parameter for assessing the residual life of structures, especially after prolonged operational loading or exposure to aggressive environments. From a practical point of view, there is a fundamental possibility of developing devices based on certain regularities of physical properties of metals in relation to friability, which are most suitable for real components and parts and conditions during operation. Based on the above, it is possible to create an effective methodology for monitoring and diagnosing the residual life of steel parts and assemblies, which will significantly improve the efficiency of the railway industry and avoid accidents and large-scale disasters.
dc.description.abstractСтаття розкриває особливості важливості, науково-дослідних робіт, з визначення рихлитості сталевих вузлів і деталей на транспорті працює в умовах статичних або циклічних навантажень у сфері пружної деформації. В умовах інтенсивної експлуатації залізничного транспорту питання забезпечення безпеки та надійності рухомого складу набуває особливої ваги. Вагонні конструкції, постійно зазнаючи значних механічних та кліматичних навантажень, поступово втрачають свої первісні властивості. Тому, своєчасне прогнозування терміну їхньої служби є критично важливим для запобігання аварійним ситуаціям, оптимізації витрат на ремонт та обслуговування, а також підвищення ефективності транспортних перевезень.Проблема оцінки залишкового ресурсу вузлів і деталей конструкций рухомогог складу не є новою. Разом з тим, вона не втрачає актуальності і в теперішній час. Циклічне навантаження спричиняє руйнування металів за напруження, яке не тільки менше за межу міцності, а й менше за межу плинності та межу пружності.Руйнування металу під дією циклічного навантаження має локальний характер. Здатність металу чинити опір повторним знакозмінним навантаженням характеризується циклічною в'язкістю металу. Вона характеризує здатність металів поглинати енергію в необоротній формі. Криві деформації під час навантаження і розвантаження не збігаються між собою, а утворюють петлю гістерезису. Теоретично показано, що рихлість (пористість, дефектність) матеріалу дійсно може бути ключовим параметром для оцінки залишкового ресурсу конструкцій, особливо після тривалого експлуатаційного навантаження або впливу агресивних середовищ. З практичної точки зору існує принципова можливість розроблення приладів, заснованих на тих чи інших закономірностях фізичних властивостей металів від рихлості, які найоптимальніше підходять для реальних вузлів і деталей та умов під час експлуатації. На основі вищевикладеного , можливе створення ефективної методики контролю і діагностики залишкового ресурсу сталевих деталей і вузлів, яка дозволить істотно підвищити ефективність роботи залізничної галузі та уникнути аварій і великомасштабних катастроф.
dc.identifier.citationComputer Modeling of the Physical and Chemical Properties of Railcar Structures to Predict the Remaining Service Life / Fomin O.V., Burlutskyi О.V., Gryshchenko A.V., Hrynko M.О. Наукові вісті Далівського університету. 2025. №28.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.33216/2222-3428-2025-28-16
dc.identifier.udc629.463.001.18
dc.identifier.urihttps://dspace.snu.edu.ua/handle/123456789/2770
dc.language.isoen
dc.publisherСНУ ім. В. Даля
dc.subjecttransport
dc.subjectrailway transport
dc.subjectwagons
dc.subjectautomation
dc.subjectcomputer modeling
dc.subjectsteel friability
dc.subjectservice life
dc.subjectтранспорт
dc.subjectзалізничний транспорт
dc.subjectвагони
dc.subjectавтоматизація
dc.subjectкомп’ютерне моделювання
dc.subjectрихлість сталі термін служби
dc.titleComputer Modeling of the Physical and Chemical Properties of Railcar Structures to Predict the Remaining Service Life
dc.title.alternativeКомп'ютерне моделювання фізичних та хімічних властивостей конструкцій залізничних вагонів для прогнозування терміну служби, що залишився
dc.typeArticle

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
2025-28-18.pdf
Size:
363.02 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
4.73 KB
Format:
Item-specific license agreed to upon submission
Description: