Research of the Characteristics of an Air Spring under Cyclic Load
Loading...
Date
2023
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
IOP Conference
Abstract
ENG: The dynamic stiffness, energy dissipation per cycle and the damping coefficient of
the air spring of the second stage of spring suspension of high-speed rolling stock are
investigated on the basis of a simplified mathematical model. The studies were carried out in
the frequency range from 0 to 15 Hz. To determine the parameters of the air spring, its power
characteristic was built, the area that characterizes the energy dissipation of the system per
cycle. Based on the constructed characteristics, the damping coefficient and air spring stiffness
during compression and expansion were determined. The influence of the frequency of the
disturbing force and the diameter of the connecting element on the investigated parameters was
studied. The obtained ratios of quantities would be made it possible to optimize the parameters
of spring suspension of high-speed rolling stock from the point of view of ensuring admissible
dynamic performance and traffic safety indicators.
UKR: Динамічну жорсткість, розсіювання енергії за цикл і коефіцієнт демпфування пневматичної ресори другого ступеня ресорного підвішування швидкісного рухомого складу досліджено на основі спрощеної математичної моделі. Дослідження проводилися в діапазоні частот від 0 до 15 Гц. Визначено параметри пневматичної ресори, побудована характеристика, що характеризує дисипацію енергії системи на один цикл. На основі побудованих характеристик визначено коефіцієнт демпфування та жорсткість пневматичної ресори при стисненні та розширенні. Визначено вплив частоти збурюючої сили і діаметру з'єднувального елемента на досліджувані параметри. Отримані співвідношення величин дозволили оптимізувати параметри ресорного підвішування швидкісного рухомого складу з точки зору забезпечення допустимих значень динамічних характеристик та показників безпеки руху.
UKR: Динамічну жорсткість, розсіювання енергії за цикл і коефіцієнт демпфування пневматичної ресори другого ступеня ресорного підвішування швидкісного рухомого складу досліджено на основі спрощеної математичної моделі. Дослідження проводилися в діапазоні частот від 0 до 15 Гц. Визначено параметри пневматичної ресори, побудована характеристика, що характеризує дисипацію енергії системи на один цикл. На основі побудованих характеристик визначено коефіцієнт демпфування та жорсткість пневматичної ресори при стисненні та розширенні. Визначено вплив частоти збурюючої сили і діаметру з'єднувального елемента на досліджувані параметри. Отримані співвідношення величин дозволили оптимізувати параметри ресорного підвішування швидкісного рухомого складу з точки зору забезпечення допустимих значень динамічних характеристик та показників безпеки руху.
Description
A. Kuzyshyn: ORCID 0000-0002-3012-5395;
Yu. Sobolevska: ORCID 0000-0002-8087-2014S;
S. Kostritsa: ORCID 0000-0002-7922-0975;
O. Voznyak: ORCID 0000-0002-7163-9026
Keywords
high-speed rolling stock, dynamic process, pneumatic spring, damping coefficient, pneumatic spring stiffness, dynamic characteristics, traffic safety indicators, швидкісний рухомий склад, динамічний процес, пневматична ресора, коефіцієнт демпфування, жорсткість пневматичної ресори, динамічні характеристики, показники безпеки руху, КТМ ДІІТ
Citation
Kuzyshyn A., Sobolevska Yu., Kostritsa S., Voznyak O. Research of the Characteristics of an Air Spring under Cyclic Load. IOP Conference. Series : Materials Science and Engineering. 2023. Vol. 1277. DOI: 10.1088/1757-899X/1277/1/012010.