Proceedings of Petersburg Transport University Proceedings of Petersburg Transport University Известия Петербургского университета путей сообщения 1815-588X 2658-6851 70208 10.20295/1815-588X-2023-3-531-543 Проблематика транспортных систем PROBLEMATIC OF TRANSPORT SYSTEM Проблематика транспортных систем Analysis of the Impact of Wheel Dynamic Load on Rails under High-Speed Train Operations in Uzbekistan Анализ влияния динамической нагрузки колеса на рельсы условиях скоростного движения поездов в Узбекистане Джаббаров Саидбурхан Тулаганович Dzhabbarov Saidburhan Tulaganovich

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Кодиров Нодирбек Бахтиерович Kodirov Nodirbek Bahtierovich Ташкентский государственный транспортный университет Ташкент Узбекистан Tashkent University of Transport Tashkent Uzbekistan Ташкентский государственный транспортный университет Ташкент Узбекистан Tashkent University of Transport Tashkent Uzbekistan 21 09 2023 21 09 2023 20 3 531 543 19 09 2023 https://atjournal.ru/en/nauka/article/70208/view

Цель: Обоснование выбора факторов, определяющих формирование динамической нагрузки на железнодорожный путь со стороны современного подвижного состава при скоростном и высокоскоростном движении. Для достижения этой цели были проведены теоретические предпосылки и экспериментальные исследования. В результате работы разработана методика определения вертикальной расчетной силы, которая действует от колеса на рельс. Методика: Скоростные и высокоскоростные поезда, в силу своей принципиальной конструкции и значительного увеличения скорости движения, требуют пересмотра методов расчета воздействия подвижного состава на железнодорожный путь. Это включает анализ соотношений среднеквадратических отклонений различных динамических сил и оценку влияния различных факторов при разных скоростях движения. Результаты: В рамках работы были проведены экспериментальные измерения для изучения изменений динамической нагрузки. В результате были получены зависимости между средней и расчетной вертикальными силами и скоростью движения для современных пассажирских поездов. С использованием факторного дисперсионного анализа были получены численные характеристики влияния различных факторов на значение вертикальной силы, действующей от колеса на рельс. Также были определены степени влияния различных факторов на формирование этой силы.

Purpose: Justification of choosing the factors influencing the formation of dynamic load on the railway track by modern rolling stock during high-speed and very high-speed operations. To achieve this goal, theoretical groundwork and experimental research have been conducted. As a result of the work, a methodology has been developed for determining the vertical calculated force exerted by the wheel on the rail. Methods: High-speed and very high-speed trains, due to their fundamental design and significant increase in speed, necessitate a reconsideration of methods for calculating the impact of rolling stock on the railway track. This includes the analysis of relationships between root-mean-square deviations of various dynamic forces and the assessment of the influence of different factors at different speeds of operation. Results: As part of the study, experimental measurements have been conducted to examine changes in dynamic load. As a result, dependencies between the average and calculated vertical forces and the speed of operation for modern passenger trains have been obtained. By using factorial analysis of variance, numerical characteristics of the influence of various factors on the value of the vertical force exerted by the wheel on the rail have been obtained. Additionally, the degrees of influence of different factors on the formation of this force have been determined.

 Расчет пути на прочность верхнее строение пути скоростное движение напряжение в пути динамическая сила динамическое неравенство Track strength calculation track superstructure high-speed operation track stress dynamic force dynamic inequality

Даниленко Е. И. Правила расчетов железнодорожного пути на прочность и устойчивость: ЦП-0117 1 / Е. И. Даниленко. Danilenko E. I. Pravila raschetov zheleznodorozhnogo puti na prochnost' i ustoychivost': CP-0117 1 / E. I. Danilenko. Джаббаров С. Т. Исследование напряженно-деформированного состояния рельсов при увеличении осевой нагрузки / С. Т. Джаббаров, Н. Б. Кодиров // Universum: технические науки. - 2022. - № 12-3(105). - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-napryazhenno-deformirovannogo-sostoyaniya-relsov-pri-uvelichenii-osevoy-nagruzki (дата обращения: 21.02.2023). Dzhabbarov S. T. Issledovanie napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya rel'sov pri uvelichenii osevoy nagruzki / S. T. Dzhabbarov, N. B. Kodirov // Universum: tehnicheskie nauki. - 2022. - № 12-3(105). - URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-napryazhenno-deformirovannogo-sostoyaniya-relsov-pri-uvelichenii-osevoy-nagruzki (data obrascheniya: 21.02.2023). Djabbarov S. Potential and Problems of the Development of Speed Traffic on the Railways of Uzbekistan / S. Djabbarov, M. Mirakhmedov, A. Sładkowski // Transport Systems and Delivery of Cargo on East-West Routes. - Springer, Cham, 2018. - Pp. 369-421. Djabbarov S. Potential and Problems of the Development of Speed Traffic on the Railways of Uzbekistan / S. Djabbarov, M. Mirakhmedov, A. Sładkowski // Transport Systems and Delivery of Cargo on East-West Routes. - Springer, Cham, 2018. - Pp. 369-421. André José Maria C. S. A railway steering system guided by a reference ahead of the trai / C. S. André José Maria // Vehicle System Dynamics. - 2013. - Vol. 51. - Iss. 3. - Pp. 481-496. - DOI: 10.1080/00423114.2012.757333. André José Maria C. S. A railway steering system guided by a reference ahead of the trai / C. S. André José Maria // Vehicle System Dynamics. - 2013. - Vol. 51. - Iss. 3. - Pp. 481-496. - DOI: 10.1080/00423114.2012.757333. Likhtberger B. Railway track / B. Likhtberger. - Hamburg, DVV Media Group GmbH Publ., 2010. - 434 p. Likhtberger B. Railway track / B. Likhtberger. - Hamburg, DVV Media Group GmbH Publ., 2010. - 434 p. Даніленко Е. І. Правила розрахунків залізничної колії на міцність і стійкість: ЦП-0117 / Е. І. Даніленко, В. В. Рибкін. - Київ: Транспорт України, 2004. - 64 с. Danіlenko E. І. Pravila rozrahunkіv zalіznichnoї kolії na mіcnіst' і stіykіst': CP-0117 / E. І. Danіlenko, V. V. Ribkіn. - Kiїv: Transport Ukraїni, 2004. - 64 s. Курган Д. М. Особенности восприятия нагрузки элементами железнодорожного пути при высоких скоростях движения / Д. М. Курган // Наука и прогресс трансп. Вестн. Днепропетр. нац. ун-та железн. трансп. - 2015. - № 2(56). - С. 136-145. - DOI: 10.15802/stp2015/42172. Kurgan D. M. Osobennosti vospriyatiya nagruzki elementami zheleznodorozhnogo puti pri vysokih skorostyah dvizheniya / D. M. Kurgan // Nauka i progress transp. Vestn. Dnepropetr. nac. un-ta zhelezn. transp. - 2015. - № 2(56). - S. 136-145. - DOI: 10.15802/stp2015/42172. ЦПТ-52/14. Методика оценки воздействия подвижного состава на путь по условиям обеспечения его надежности. - М.: МПС РФ, 2000. - 40 с. CPT-52/14. Metodika ocenki vozdeystviya podvizhnogo sostava na put' po usloviyam obespecheniya ego nadezhnosti. - M.: MPS RF, 2000. - 40 s. Даниленко И., Рыбкин В. В. - Киев: Транспорт Украины, 2004. - 64 с. Danilenko I., Rybkin V. V. - Kiev: Transport Ukrainy, 2004. - 64 s. Djabbarov S. Potential and Problems of the Development of Speed Traffic on the Railways of Uzbekistan / S. Djabbarov, M. Mirakhmedov, A. Sładkowski // Transport Systems and Delivery of Cargo on East-West Routes. - 2018. - Pp. 369-421. Djabbarov S. Potential and Problems of the Development of Speed Traffic on the Railways of Uzbekistan / S. Djabbarov, M. Mirakhmedov, A. Sładkowski // Transport Systems and Delivery of Cargo on East-West Routes. - 2018. - Pp. 369-421. Яковлева Т. Г. Железнодорожный путь / Т. Г. Яковлева, Н. И. Карпущенко, С. И. Клинов и др. - М.: Транспорт. 1999. - 405 с. Yakovleva T. G. Zheleznodorozhnyy put' / T. G. Yakovleva, N. I. Karpuschenko, S. I. Klinov i dr. - M.: Transport. 1999. - 405 s. Loktev A. Simulation of the Railway under Dynamic Loading / A. Loktev, E. A. Gridasova, E. V. Zapol’nova. - Part 1. Ray Method for Dynamic Problem. Loktev A. Simulation of the Railway under Dynamic Loading / A. Loktev, E. A. Gridasova, E. V. Zapol’nova. - Part 1. Ray Method for Dynamic Problem. Вериго М. Ф. Основные положения методики расчета сил, действующих на железобетонные шпалы / М. Ф. Вериго // Тр. ВНИИЖТа. - М., 1963. - С. 5-39. Verigo M. F. Osnovnye polozheniya metodiki rascheta sil, deystvuyuschih na zhelezobetonnye shpaly / M. F. Verigo // Tr. VNIIZhTa. - M., 1963. - S. 5-39. Contemporary Engineering Sciences. - 2015. - Vol. 8. - Iss. 18. - Pp. 799-807 Contemporary Engineering Sciences. - 2015. - Vol. 8. - Iss. 18. - Pp. 799-807 Cai Z. Modelling the dynamic response of railway track to wheel/rail impact loading / Z. Cai, G. P. Raymond // Structural Engineering and Mechanics. - 1994. Cai Z. Modelling the dynamic response of railway track to wheel/rail impact loading / Z. Cai, G. P. Raymond // Structural Engineering and Mechanics. - 1994. Djabbarov S. Device of road boards with compacting layers with rollers / S. Djabbarov, Z. Kakharov, N. Kodirov // AIP Conference Proceedings. - AIP Publishing LLC, 2022. - Vol. 2432. - Iss. 1. - P. 030036. Djabbarov S. Device of road boards with compacting layers with rollers / S. Djabbarov, Z. Kakharov, N. Kodirov // AIP Conference Proceedings. - AIP Publishing LLC, 2022. - Vol. 2432. - Iss. 1. - P. 030036. Roanes-Lozano E. The Geometry of Railway Geometric Overthrow Revisited Using Computer Algebra Methods / E. Roanes-Lozano. Roanes-Lozano E. The Geometry of Railway Geometric Overthrow Revisited Using Computer Algebra Methods / E. Roanes-Lozano. Mathematics in Computer Science. - 2013. - Vol. 7. - Iss. 4. - Pp. 473-485. - DOI: 10.1007/s11786-013-0164-7. Mathematics in Computer Science. - 2013. - Vol. 7. - Iss. 4. - Pp. 473-485. - DOI: 10.1007/s11786-013-0164-7. Stukalina O. Problems of rail connections between Ukraine and its neighboring countries / O. Stukalina, A. Dzhaleva-Chonkova. Stukalina O. Problems of rail connections between Ukraine and its neighboring countries / O. Stukalina, A. Dzhaleva-Chonkova. Mechanics Transport Communications. - 2012. - Vol. 10. - Iss. 3/2. - Pp. 3.4-3.8. Mechanics Transport Communications. - 2012. - Vol. 10. - Iss. 3/2. - Pp. 3.4-3.8. Agostinacchio M. Parametrical analysis of the railways dynamic response at high speed moving loads / M. Agostinacchio, D. Ciampa, M. Diomedi et al. // Journal of Modern Transportation. - 2013. - Vol. 21. - Iss. 3. - Pp. 169-181. Agostinacchio M. Parametrical analysis of the railways dynamic response at high speed moving loads / M. Agostinacchio, D. Ciampa, M. Diomedi et al. // Journal of Modern Transportation. - 2013. - Vol. 21. - Iss. 3. - Pp. 169-181. Talgo 250. Available at: http://www.talgo.com/pdf/t250_250H_en.pdf (дата обращения: 08.04.2015). Talgo 250. Available at: http://www.talgo.com/pdf/t250_250H_en.pdf (data obrascheniya: 08.04.2015).