Determining the Dynamic Indicators of the Pneumatic Spring for High-Speed Rolling Stock in the Zone of a Rail Joint along a Railroad Track

dc.contributor.authorKovalchuk, Vitalii V.en
dc.contributor.authorKuzyshyn, Andriy Ya.en
dc.contributor.authorRoyko, Yuriyen
dc.contributor.authorHermaniuk, Yuliia M.en
dc.contributor.authorTereshchak, Yuriy V.en
dc.contributor.authorPulariia, Andriy L.en
dc.date.accessioned2025-01-28T11:19:31Z
dc.date.available2025-01-28T11:19:31Z
dc.date.issued2024
dc.descriptionV. Kovalchuk: ORCID 0000-0003-4350-1756; A. Kuzyshyn: ORCID 0000-0002-3012-5395; Yu. Royko: ORCID 0000-0003-0055-9413; Yu. Hermaniuk: ORCID 0000-0002-4905-8313; Yu. Tereshchak: ORCID 0000-0002-2603-3535; A. Pulariia: ORCID 0000-0003-1144-4179en
dc.description.abstractENG: The object of this study is the pneumatic spring of the high-speed railroad rolling stock that moves over the rail joint of a railroad track with a vertical ledge. The task solved was establishing the dynamic behavior of the rubber cord shell of the pneumatic spring of the high-speed railroad rolling stock, taking into account the design features of the railroad track, namely the rail joint. The methodology for experimental testing of the pneumatic spring of the high-speed railroad rolling stock using the proposed dynamic test installation is given. Experimental tests of the pneumatic spring were carried out within the rail joint of the railroad track, which has a vertical ledge of 7.0 mm. It was established that the maximum value of the accelerations of the rubber cord shell of the pneumatic spring occurs in the vertical plane. The maximum vertical accelerations of the rubber cord shell of the pneumatic spring were 2.4 m/s2, horizontal transverse accelerations – 0.85 m/s2, and horizontal longitudinal accelerations – 0.9 m/s2. It was determined that the deformations of the pneumatic spring in the vertical plane are higher than the deformations in the horizontal plane. The value of the maximum vertical deformations of the pneumatic spring was 4.1 mm, while the maximum value of horizontal deformations was 1.2 mm. The natural frequencies and logarithmic decrements of oscillations damping were determined based on the obtained records of the free oscillations of the rubber cord shell of the pneumatic spring. It was established that the value of the first natural frequency of oscillations of the pneumatic spring is 3.21 Hz. The logarithmic decrement of oscillation damping of the rubber cord shell of the pneumatic spring was determined based on the constructed graph of oscillation damping with an approximating exponent. It is 0.2147. The obtained values of the dynamic indicators of the new pneumatic spring could be used in the future to control changes in the physical and mechanical properties of the rubber cord shell of the pneumatic spring under the operational conditions of the railroad track. In practice, engineers and scientists will be able to take into account the obtained dynamic parameters of the spring when designing and improving the pneumatic spring for high-speed train movement.en
dc.description.abstractUKR: Об’єктом дослідження є пневматична ресора швидкісного рухомого складу залізниці, в умовах руху по рейковому стику залізничної колії із вертикальним уступом. Вирішується проблема встановлення динамічної поведінки гумокордної оболонки пневматичної ресори швидкісного рухомого складу залізниці із врахуванням конструктивних особливостей залізничної колії, а саме рейкового стику. Наведено методологію експериментальних випробувань пневматичної ресори швидкісного рухомого складу залізниці із використанням запропонованої динамічної випробувальної установки. Проведено експериментальні випробування пневматичної ресори у межах рейкового стику залізничної колії, що має вертикальний уступ 7,0 мм. Встановлено, що максимальна величина прискорень гумокордної оболонки пневматичної ресори виникає у вертикальній площині. Максимальні вертикальні прискорення гумокордної оболонки пневматичної ресори склали 2,4 м/с2, горизонтальні поперечні прискорення – 0,85 м/с2 та горизонтальні повздовжні прискорення – 0,9 м/с2. Встановлено, що деформації пневматичної ресори у вертикальній площині є вищими за деформації у горизонтальний площині. Величина максимальних вертикальних деформацій пневматичної ресори склала 4,1 мм, при цьому максимальна величина горизонтальних деформацій становила 1,2 мм. За отриманими записами вільних коливань гумокордної оболонки пневматичної ресори визначено власні частоти та логарифмічні декременти згасання коливань. Встановлено, що значення першої власної частота коливань пневматичної ресори становить 3,21 Гц. За побудованим графіком згасання коливань із апроксимуючою експонентою визначено логарифмічний декремент згасання коливань гумокордної оболонки пневматичної ресори. Він складає 0,2147. Отримані значення динамічних показників нової пневматичної ресори можуть у подальшому використовуватися для контролю зміни фізико-механічних властивостей гумокордної оболонки пневматичної ресори в експлуатаційних умовах залізничної колії. На практиці інженери та наукові співробітники зможуть враховувати отримані динамічні показники ресори при проєктуванні та удосконалені пневматичної ресори, в умовах швидкісного руху поїздів.uk_UA
dc.description.sponsorshipLviv Polytechnic National University, Ukraine; Lviv Research Institute for Forensic Expertise, Ukraineen
dc.identifier.citationKovalchuk V., Kuzyshyn A., Royko Yu., Hermaniuk Yu., Tereshchak Yu., Pulariia A. Determining the Dynamic Indicators of the Pneumatic Spring for High-Speed Rolling Stock in the Zone of a Rail Joint along a Railroad Track. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2024. Vol. 6, No. 7 (132). P. 65–74. DOI: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.315183.en
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.315183en
dc.identifier.issn1729-3774 (Print)
dc.identifier.issn1729-4061 (Online)
dc.identifier.urihttps://journals.uran.ua/eejet/article/view/315183en
dc.identifier.urihttps://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/19525en
dc.language.isoen
dc.publisherTECHNOLOGY CENTER PC, Kharkiven
dc.subjectjoint of railroad railsen
dc.subjectpneumatic springen
dc.subjecthigh-speed rolling stocken
dc.subjectacceleration of the rubber cord shellen
dc.subjectdeformations of the springen
dc.subjectnatural frequency of spring oscillationsen
dc.subjectстик залізничних рейокuk_UA
dc.subjectпневматична ресораuk_UA
dc.subjectшвидкісний рухомий складuk_UA
dc.subjectприскорення гумокордної оболонкиuk_UA
dc.subjectдеформації ресориuk_UA
dc.subjectвласна частота коливань ресориuk_UA
dc.subjectКВВГuk_UA
dc.subject.classificationTECHNOLOGYen
dc.titleDetermining the Dynamic Indicators of the Pneumatic Spring for High-Speed Rolling Stock in the Zone of a Rail Joint along a Railroad Tracken
dc.title.alternativeВизначення динамічних показників пневматичної ресори швидкісного рухомого складу у зоні рейкового стику залізничної коліїuk_UA
dc.typeArticleen
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Kovalchuk.pdf
Size:
2.45 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: