Study of stress-strain state of wheelset of freight car during braking

Authors

  • Андрей Александрович Крутько Omsk State Technical University, Omsk, Russia
  • Дарья Александровна Седых Omsk State Technical University, Omsk, Russia
  • Александр Алфеевич Воробьев Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University, Saint Petersburg, Russia
  • Александра Рустамовна Путинцева Omsk State Technical University, Omsk, Russia
  • Юрий Олегович Филиппов Omsk State Technical University, Omsk, Russia

DOI:

https://doi.org/10.25206/1813-8225-2019-168-15-19

Keywords:

wheelset, wheel-rail system, finite element method, stress-strain state, braking

Abstract

Аs a result of the study, a three-dimensional finite element model of a wheelset with rail sections is developed using a finite element of the ten-node tetrahedron type, and the maximum tangent stresses and maximum equivalent stresses are determined according to the theory of Mises and Dang Wang. It is shown that the maximum shear stresses are observed at a point located at a depth of 4,5–5,3 mm below the surface of the wheel. In case of emergency (short) braking, the maximum stresses take place on the surface of the wheel. With prolonged braking (the movement of the train on a long descent), maximum stresses occur at the point of transition from the disk to the rim on the inside of the wheel, and the value of these stresses is 2,5 times higher than in emergency braking mode. The finite element method is used to determine the stress-strain state of the wheelset of a freight car during braking.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Андрей Александрович Крутько, Omsk State Technical University, Omsk, Russia

кандидат технических наук, доцент кафедры «Машиностроение и материаловедение» Омского государственного технического университета (ОмГТУ).

Дарья Александровна Седых, Omsk State Technical University, Omsk, Russia

кандидат технических наук, доцент кафедры «Машиностроение и материаловедение» ОмГТУ.

Александр Алфеевич Воробьев, Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University, Saint Petersburg, Russia

доктор технических наук, доцент (Россия), заведующий кафедрой «Технология металлов» Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I.

Александра Рустамовна Путинцева, Omsk State Technical University, Omsk, Russia

инженер кафедры «Машиностроение и материаловедение» ОмГТУ.

Юрий Олегович Филиппов, Omsk State Technical University, Omsk, Russia

кандидат технических наук, доцент кафедры «Машиностроение и материаловедение», секция «Оборудование и технология сварочного производства».

Downloads


Abstract views: 7

Published

2019-12-26

How to Cite

[1]
Крутько, А.А., Седых, Д.А., Воробьев, А.А., Путинцева, А.Р. and Филиппов, Ю.О. 2019. Study of stress-strain state of wheelset of freight car during braking. Omsk Scientific Bulletin. 6(168) (Dec. 2019), 15–19. DOI:https://doi.org/10.25206/1813-8225-2019-168-15-19.

Issue

Section

Mechanical Engineering and Engineering Science

Similar Articles

You may also start an advanced similarity search for this article.