Наукові публікації в рамках виконання держбюджетних науково-дослідних робіт
Permanent URI for this community
Browse
Browsing Наукові публікації в рамках виконання держбюджетних науково-дослідних робіт by Author "Burlutski, O."
Now showing 1 - 5 of 5
Results Per Page
Sort Options
Item Analysis of dynamic loading of improved construction of a tank container under operational load modes.(2019) Fomin, O. V.; Lovska, A.; Gorobchenko, O.; Turpak, S.; Kyrychenko, I.; Burlutski, O.An increase in the volume of bulk cargo transportation through international transport corridors necessitates the commissioning of tank containers. Intermodalization of a tank container predetermines its load in various operating conditions depending on the type of vehicle on which it is carried: aviation, sea, air or rail. The analysis of the operating conditions of tank containers, as well as the regulatory documents governing their workload, led to the conclusion that the most dynamic loads acting on the supporting structures during transportation by rail. Namely, during the maneuvering collision of a wagon-platform, on which there are tank containers. In this case, it is stipulated that for a loaded tank container, the dynamic load is assumed to be 4g, and for an empty (for the purpose of checking the reinforcement) – 5g. It is important to note that when the tank container is underfilled with bulk cargo and taking into account movements of fittings relative to fittings, the maximum value of dynamic load can reach significantly larger values. Therefore, in order to ensure the strength of tank containers, an improvement of their structures has been proposed by introducing elastic-viscous bonds into the fittings. To determine the dynamic loading of the tank container, taking into account the improvement measures, mathematical models have been compiled, taking into account the presence of elastic, viscous and elastic-viscous bonds between the fittings, stops and fittings. It is established that the elastic bond does not fully compensate for the dynamic loads acting on the tank container. The results of mathematical modeling of dynamic loading, taking into account the presence of viscous and elastic-viscous coupling in the fittings, made it possible to conclude that the maximum accelerations per tank container do not exceed the normalized values. The determination of the dynamic loading of the tank container is also carried out by computer simulation using the finite element method. The calculation takes place in the software package CosmosWorks. The maximum values of accelerations are obtained, as well as their distribution fields relative to the supporting structure of the tank container. The developed models are verified by the Fisher criterion. The research will contribute to the creation of tank containers with improved technical, operational, as well as environmental characteristics and an increase in the efficiency of the liquid cargo transportation process through international transport corridors.Item Peculiarities of the mathematical modelling of dynamic loading on containers in flat wagons transportation.(2019) Fomin, O. V.; Gerlici, J.; Lovskaya, A.; Kravchenko, K.; Burlutski, O.; Hauser, V.The study deals with a shunting impact of 13-4085 wagon platform to a TK25 tank container. In order to define the loads acting on the container frame, 3D computer models of the 1СС size container is designed, both version – for liquid and dry material transport. The virtual model consider a longitudinal force from the wagon automatic coupling, vertical and horizontal forces from the wagon – containers interaction and also vertical forces of the container fittings. For checking adequacy of the created models, the container acceleration values was obtained in two scenarios. In the first case, when fittings are aligned relative to the fitting spots of a wagon, thus without possibility of relative movement. In the second case, movement within clearance of fitting spots is possible. Mathematical models of dynamic loads on these structures were solved by MathCad. Differential equations were solved by the Runge – Kutta method. Adequacy of the created models was checked with an F-test. On the basis of conducted calculation can be conclude that the hypothesis on the adequacy of the models was not rejected.Item Peculiarities of the mathematical modelling of dynamic loading on containers in flat wagons transportation.(2019) Fomin, O. V.; Gerlici, J.; Lovskaya, A.; Kravchenko, K.; Burlutski, O.; Hauser, V.The study deals with a shunting impact of 13-4085 wagon platform to a TK25 tank container. In order to define the loads acting on the container frame, 3D computer models of the 1СС size container is designed, both version – for liquid and dry material transport. The virtual model consider a longitudinal force from the wagon automatic coupling, vertical and horizontal forces from the wagon – containers interaction and also vertical forces of the container fittings. For checking adequacy of the created models, the container acceleration values was obtained in two scenarios. In the first case, when fittings are aligned relative to the fitting spots of a wagon, thus without possibility of relative movement. In the second case, movement within clearance of fitting spots is possible. Mathematical models of dynamic loads on these structures were solved by MathCad. Differential equations were solved by the Runge – Kutta method. Adequacy of the created models was checked with an F-test. On the basis of conducted calculation can be conclude that the hypothesis on the adequacy of the models was not rejected.Item Study into Improvement of the Hatch Covers of General-Purpose Open Wagons to Provide Strength under Operational Loading Diagrams.(2019) Fomin, O., Gerlici, J., Gorbunov, M., Lovska, A., Kravchenko, K., Burlutski, O., Lack, T.; Fomin, O. V.; Gorbunov, M. I.; Lovska, A.; Kravchenko, K.; Burlutski, O.; Lack, T.The article presents the results of research into the strength of the hatch covers of general-purpose open wagons. It was detected that strength of the standard hatch covers is not provided in operational loading diagrams. Therefore, new designs of the hatch covers for open wagons were proposed. The results of the strength calculation, implemented with the finite element method, make it possible to conclude that at basic and additional operational loading diagrams the strength values for proposed designs of hatch covers do not exceed the admissible values. The research conducted can contribute to a higher strength of the carrying structures of the bodies of general-purpose open wagons in operation, thus, guaranteeing a higher operational efficiency of the rail transport.Item Визначення показників міцності несучої конструкції кузова критого вагону з круглих труб при перевезенні на залізничному поромі(2019) Fomin, O. V.; Lovska, A.; Masliyev, V.; Tsymbaliuk, A.; Burlutski, O.; Фомін, О. В.; Ловська, А. О.; Маслієв, В. Г.; Цимбалюк, А. В.; Бурлуцький, О. В.Підвищення ефективності перевізного процесу через міжнародні транспортні коридори сприяє розвитку інтероперабельних систем. Успішне функціонування інтероперабельного транспорту можливе лише при надійній та злагодженій роботі окремих складових між собою. У зв’язку з цим необхідним є впровадження в експлуатацію рухомого складу нового покоління з покращеними техніко-економічними показниками. Розроблено несучу конструкцію критого вагона, особливістю якого є те, що елементи кузова виготовлені з труб круглого перерізу, а для надійності закріплення його відносно палуби залізничного порому на шворневих балках розміщуються вузли для закріплення ланцюгових стяжок. Для уточненого визначення показників міцності кузова критого вагона досліджено його динамічну навантаженість при найбільш несприятливій розрахунковій схемі – кутові переміщення залізничного порому навколо повздовжньої осі (еквівалент коливань бічна хитавиця в динаміці вагонів). Визначення максимальної величини прискорень здійснено шляхом математичного моделювання процесу коливань залізничного порому з вагонами, розміщеними на його палубах з використанням метода Лагранжа ІІ роду. Розв’язання диференціального рівняння коливань залізничного порому з вагонами, розміщеними на ньому, проведено за методом Рунге-Кутта в середовищі програмного забезпечення MathCad. При визначенні загальної величини прискорення, яке діє на кузов критого вагона при перевезенні на залізничному поромі також враховано горизонтальну складову прискорення вільного падіння, яка обумовлена кутом нахилу (крен) залізничного порому. Отримане значення прискорення, як складова динамічного навантаження, враховане при дослідженні міцності несучої конструкції кузова критого вагона. Розрахунок проведений за методом скінчених елементів в програмному забезпеченні CosmosWorks. Для цього розроблено модель міцності несучої конструкції кузова критого вагону з круглих труб при перевезенні на залізничному поромі. Встановлено, що максимальні еквівалентні напруження не перевищують допустимі для марки сталі металоконструкції кузова та складають близько 280 МПа. Визначено проектний строк служби вузла для закріплення ланцюгових стяжок на кузові критого вагону при перевезенні на залізничному поромі. Результати досліджень можуть використовуватися при проектуванні вагонів нового покоління з покращеними технікоекономічними та експлуатаційними показниками.