Лекция №16 Характеристики рессорного подвешивания как единой системы.

Расчет жесткости сложных систем рессорного подвешивания

Основной упругой характеристикой рессорного подвешивания является жесткость, которая показывает величину нагрузки, кН, вызывающей статический прогиб в один метр или мм.

Жесткость упругих элементов определяется из выражений (12.5), (12.6), (12.9).

Суммарная жесткость рессорного подвешивания зависит от способа нагружения упругих элементов: параллельного, последовательного и смешанного.

Жесткость группы упругих элементов определяется на основе приравнивания работы, необходимой для осадки всей рессорной системы, к сумме работ, затраченных на прогиб отдельных элементов.

При последовательном нагружении элементов общая жесткость равна сумме величин, обратных жесткости, т. е. сумме гибкостей. Например, при последовательном нагружении рессоры и пружины, общая жесткость определяется

= (14.12)

или

Ж_ОБЩ = , (12.13)

где Ж_Р, Ж_пр – жесткость рессоры и пружины

При последовательном нагружении общая жесткость узла всегда меньше жесткости элемента.

При параллельном нагружении общая жесткость равна сумме жесткостей

Ж_ОБЩ = Ж_Р = Ж_ПР. (12.14)

Знание этих правил позволяет определить жесткость рессорного подвешивания тележки. Например, для сбалансированного рессорного подвешивания (тепловозы 2ТЭ10Л, М62 и ТЭМ2), общая жесткость рессорного подвешивания определяется

Ж_Т = , (12.15)

где Ж_РУ – жесткость рессорного узла; Ж_КУ – жесткость концевого узла.

В свою очередь

Ж_РУ = , (12.16)

где Ж_ЛР – жесткость листовой рессоры; Ж_РА – жесткость резинового амортизатора; Ж_ПР – жесткость пружины

Ж_КУ = . (12.17)

Для индивидуального рессорного подвешивания (тепловозы 3ТЭ10М, 2ТЭ116, ТЭП70)

Ж_Т = , (12.18)

где Ж_ПВ – жесткость поводка.

Если рессорное подвешивание двухступенчатое (тепловозы 3ТЭ10М, 2ТЭ116, ТЭП70), поступают следующим образом: рассчитывают жесткость каждой ступени, а затем – общую жесткость, имея ввиду, что передача нагрузки от второй ступени к первой передаются последовательно.