Разработка методики оценки воздействия подвижного состава на рельсы в части их прочности
Путь и путевое хозяйство. 2025, № 2. С. 24—27.
Railway Track and Facilities. 2025;(2): 24—27.
КОНСТРУКЦИИ И СООРУЖЕНИЯ
Научная статья
УДК 625.143.3
Разработка методики оценки воздействия подвижного состава на рельсы в части их прочности
Абдурашитов Анатолий Юрьевич
Проектно-конструкторское бюро по инфраструктуре — филиал ОАО «РЖД», канд. техн. наук, начальник отдела рельсов. Москва, Российская Федерация. abdran@yandex.ru
Аннотация. Представлены основные виды расчетов рельсов, а именно: циклической при недопущении образования усталостных трещин в подошве и шейке; циклической контактной при недопущении в пределах ресурса (или регламентации вероятности) образования трещин контактной усталости в головке регламентированного вида и размера; живучести с учетом наличия дефектов и трещин при недопущении полного хрупкого разрушения всего сечения. Проанализированы основные виды контакта колеса и рельса: гребневой, вертикальный и боковой.
Ключевые слова: расчет рельсов на прочность, усталостные трещины, гребневой контакт, ресурс рельсов, живучесть.
DESIGN AND CONSTRUCTION
Original article
Development of a methodology for assessing the impact of rolling stock on rails in terms of their strength and stability
Abdurashitov Anatoly
Ph. D, Head of the Rails Department of the Infrastructure Design Bureau — Branch of JSC Russian Railways. Moscow, Russian Federation. abdran@yandex.ru
Abstract. The main types of calculations of rails are presented, namely: cyclic when preventing the formation of fatigue cracks in the sole and neck; cyclic contact when preventing the formation of contact fatigue cracks in the head of a regulated type and size within the resource (or regulation of probability); survivability, taking into account the presence of defects and cracks, while preventing complete brittle destruction of the entire section. The main types of wheel and rail contact, ridge, vertical and lateral, are analyzed.
Keywords: calculation of rails for strength, fatigue cracks, ridge contact, rail life, survivability.
Список источников
1. Вериго В.Ф., Крепкогорский С.С. Общие предпосылки для корректировки правил расчетов железнодорожного пути на прочность и предложения по изменению этих правил // Динамические исследования пути и корректировка правил расчетов железнодорожного пути на прочность: сборник. М.: Транспорт, 1972. С. 1–50. (Труды ВНИИЖТ; вып. 466.)
2. Правила производства расчетов верхнего строения железнодорожного пути на прочность / Военная академия тыла и транспорта. Л., 1964. 56 с.
3. Когаев В.П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени. М.: Машиностроение, 1993. 364 с.
4. Мейснер Б. А. Прочность и надежность рам локомотивных тележек (оценка и прогнозирование): автореф. дис. … доктора техн. наук: 05.22.07 / ЦНИИ МПС. М., 1973. 43 с.
5. Шур Е.А. О выборе допускаемых напряжений при прочностных расчетах рельсов // Вестник Всесоюзного научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. 1977. № 8. С. 38–41.
6. Коган А. Я., Абдурашитов А. Ю. Прогнозирование отказов рельсов по дефектам контактно-усталостного происхождения // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. 2014. № 4. С. 3–7.
7. Ovchinnikov D., Pokatsky V., Gallyamov D. Factors affecting the dynamic rail canting of the railway track // Transportation Research Procedia. 2021. Vol. 54. P. 544-551. DOI: doi:10.1016/ j.trpro.2021.02.106.
8. Шур Е.А. К вопросу о совершенствовании расчетов рельсов на прочность // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. 2016. Т.75, № 4. С. 207–216.
9. Исследование и моделирование возникновения поверхностных контактно-усталостных повреждений в рельсах / И.Г. Горячева, А.И. Борц, С.М. Захаров, К.Л. Заграничек, Е.А. Шур // Трибология – машиностроению: труды конференции. Ижевск, 2018. С. 146–149.
10. Прогнозирование контактно-усталостных повреждений рельсов расчетно-экспериментальными методами / Н.А. Махутов, В.С. Коссов, Э.С. Оганьян, Г.М. Волохов, М.Н. Овечников, А.Л. Протопопов // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2020. Т. 86, № 4. С. 46–55. DOI: https://doi.org/10.26896/1028-6861-2020-86-4-46-55.
11. Abdurashitov A.Y., Sychev V.P. Evaluation of the strain-stress condition of rails // International Conference on Transport and Infrastructure of the Siberian Region (SibTrans 2019). 2020. P. 012001. doi: 10.1088/1757-899X/760/1/012001. (IOP Conference Series: Materials Science and Engineering; Vol. 760.)
12. Ovchinnikov D.V., Gallyamov D.I. Evaluation of rail overturning under the influence of lateral forces by mathematical modeling // Transportation Research Procedia. 2023. P. 717–725. DOI: 10.1016/j.trpro.2023.02.099.
13. Ovchinnikov D.V., Dorofeev Ya.V. Method of laying rail and sleeper grids in curves of small radius // AIP conference proceedings. 2023. Vol. 2476, Iss.1. P. 030037. — DOI 10.1063/5.0103324.