Дисертаційна робота присвячена актуальному завданню розвитку методів оцінки міцності та витривалості несучих конструкцій рухомого складу з урахуванням особливостей та умов експлуатації залізничного рухомого складу України.
Експлуатаційний парк рухомого складу (РС) України характеризується тривалим часом експлуатації вже після закінчення призначеного строку служби. Заміна парку рухомого складу новими серіями та типами, особливо стосовно об’єктів промислового транспорту, також потребує тривалого часу та великих капітальних вкладень. Тому, особливо в умовах роздержавлення, виникає необхідність в розвитку методів забезпечення можливості подальшої безпечної експлуатації РС для забезпечення потреб транспорту України в пасажирських та вантажних перевезеннях з урахуванням особливостей його конструкції, умов експлуатації та ремонту при неухильному забезпеченні вимог безпеки руху поїздів.
Фактичний, тобто фізичний ресурс основних несучих конструкцій, як правило, допускає можливість продовження їх призначеного терміну служби. Основною частиною проблеми є коректне вирішення завдань продовження строку служби рам візків, як елементів конструкції рухомого складу, стан яких найбільш впливає на безпеку руху. Враховуючи іноді недостатній рівень обслуговування, діагностики та ремонтів силами промислових підприємств та відокремленими перевізниками, обсяг вказаних робіт має бути доповнений роботами з оцінки важливих параметрів несучих конструкцій рухомого складу, систематичний моніторинг яких має забезпечити їх справний стан в період подовження терміну експлуатації.
Розвиток та удосконалення методів оцінки міцності та витривалості в період наднормативної експлуатації несучих конструкцій (НК) рухомого складу надає можливість отримати економію коштів (шляхом забезпечення потрібного обсягу перевезень без руйнування існуючого РС, яка може бути спрямована на згладжування фінансового навантаження на підприємства під час оновлення рухомого складу при гострій необхідності.
До переліку важливих або критичних параметрів, досяжних на підставі попередньо проведених випробувань або оперативного їх контролю в процесі проведення обстеження технічного стану тягового рухомого складу та які можуть приводити до інцидентів та аварій, можна віднести;
- геометричні характеристики (вигини, прогини, непаралельність) основних несучих конструкцій РС;
- ступінь та тенденції корозійного ураження (рівномірного або місцевого) НК РС;
- характеристики експлуатаційної якості широкого класу запасних частин; які контролюються до акту поставки продукції з метою вибору їх виробника;
- механічні характеристики НК РС (наприклад, твердість).
Враховуючи вище зазначене, завдання розвитку методів оцінки міцності та витривалості несучих конструкцій рухомого складу залізниць може бути сформульоване як їх уточнення з урахуванням сьогоденного стану залізничної галузі, та доповнення регламентів продовження термінів служби РС
В роботі запропоновано застосування удосконалених методів та методик оцінки важливих параметрів, а саме: метод «статистичного програвання» в оцінці ресурсу несучої конструкції, який дозволяє роботи його обґрунтовані оцінки із застосуванням мінімально необхідного обсягу початкових даних; спрощений розрахунок міцності несучої конструкції з імовірною недосконалістю, який на відміну від існуючих підходів потребує даних щодо конфігурації конструкції, характеру навантажень та його механічних та металографічних характеристик; методологію статистичного оцінювання міри рівномірної корозії конструкцій ТРС промислового транспорту, орієнтовану на використання обладнання доступного в умовах експлуатаційних та ремонтних підрозділів та підприємств; рейтингового оцінювання експлуатаційної якості елементів та змінних частин РС, який дозволяє отримувати такі оцінки для їх різних класів та властивостей; моделі оцінки термінів експлуатації РС, базовані на порівнянні мір наробітків НК із широким застосуванням розрахункових та довідкових даних.
В роботі розглядаються наступні об’єкти досліджень: рама кузова маневрового тепловоза ТЕМ2; вузол демпфера коливань виляння рами візка елект-ропоїзда подвійного живлення «Hjundai Rotem»; накладки струмоприймачів магістральних електровозів змінного струму різних виробників; несучий кузов ва-нтажного вагона, переобладнаний з рефрижераторного вагона для перевезення штучних і пакованих вантажів.
