Струнные технологии Юницкого

22 апреля 2002 г.

Исследование состояния путевой структуры в условиях атмосферного, внешнего силового воздействия и влияния фактора времени

Опытный участок "Путевая структура" является впервые в мире реализованным полномасштабным фрагментом одного из вариантов реальной струнной транспортной системы (СТС) протяженностью 150 метров. Основное назначение опытного участка - с помощью натурных испытаний доказать принципиальную работоспособность подобных технических систем и получить экспериментальные данные, необходимые для дальнейшего проектирования.

В качестве имитатора транспортного модуля был использован грузовой полноприводной автомобиль модели ЗИЛ-131, специально переоборудованный в соответствии с технической документацией, разработанной конструкторскими подразделениями ОАО "НПК Юницкого".

Параметры, измеряемые или контролируемые в ходе проведения испытаний, можно разбить на две группы.

Первая группа - это параметры, отвечающие за работоспособность системы и характеризующие состояние путевой структуры в зависимости от фактора времени и внешних силовых нагрузок. В рамках первой группы исследовались:

• стабильность во времени напряженного состояния элементов путевой структуры;
• абсолютная величина деформации путевой структуры в контрольных точках при статическом нагружении усилием заданной величины;
• состояние узлов, в которых осуществлено крепление концов натянутых тросов поддерживающей системы и несущей систем труб;
• состояние фундаментов анкерных опор;
• состояние металлоконструкций анкерных опор и поведение.

Вторая группа - это параметры, характеризующие взаимодействие транспортного модуля с рельсами путевой структуры. В рамках второй группы исследовались:

• особенности динамики взаимодействия транспортного модуля с путевой структурой при различных режимах его движения;
• характер взаимодействия колеса транспортного модуля с головкой рельсов путевой структуры при различных атмосферных явлениях;
• характер взаимодействия колеса с головкой рельса при экстремальных условиях;
• характер взаимодействия колеса с головкой рельса при различной энерговооруженности транспортного модуля.

В отчете о научно исследовательской работе ОТ СТАУ С-1.2.-2002-05-20 "Исследование состояния путевой структуры в условиях атмосферного, внешнего силового воздействия и влияния фактора времени" приводятся результаты опытно-экспериментальных исследований работоспособности путевой структуры, проведенных в течение шести месяцев, а также результаты сопоставления опытных данных с результатами инженерных расчетов, выполненных на стадии конструирования участка.

По результатам проведенных испытаний первого опытного участка путевой структуры и наблюдений в обозначенный период можно сделать следующие заключения:

1. Полностью подтверждена правильность расчетных методов и алгоритмов, использованных при проектировании конструкции опытного участка путевой структуры.
2. Конструкция опытного участка путевой структуры в течение 6 месяцев по основным своим показателям остается стабильной во времени независимо от внешних силовых и климатических условий.
3. Обнаруженная в ходе испытаний релаксация напряженного состояния системы вызвана завершением периода стабилизации состояния поддерживающих и несущих канатов. Этот эффект объясняется особенностью нагружения и работы витых канатов. С этой точки зрения их использование во вновь проектируемых струнных трассах не является перспективным. Более предпочтительным следует признать вариант использования пучка параллельных проволок.
4. Принятые принципы взаимодействия колеса транспортного модуля с рельсом путевой структуры, основные геометрические и силовые соотношения колеса и рельса позволяют реализовать простую и надежную конструкцию колеса, обеспечивающую устойчивое движение транспортного модуля по путевой структуре.
5. Определены основные допуски на геометрические размеры рельса и колеи путевой структуры, реально и дешево обеспечиваемые при ее монтаже.
6. Отработаны методики измерения параметров состояния путевой структуры, которые могут быть использованы при строительстве новых струнных трасс.

© 1977—2017 А.Э. Юницкий. Все права защищены