Рассмотрена проблема защиты вагонов, перевозящих опасные грузы, путем применения в автосцепном устройстве поглощающих аппаратов повышенной энергоемкости. Показано, что принятая классификация поглощающих аппаратов с различными требованиями к энергоемкости в зависимости от рода перевозимого груза обеспечивает повышенную защиту и предотвращает возникновение опасных последствий при возможных нештатных ситуациях с такими вагонами. Приведена разработанная методика, позволяющая количественно оценить влияние повышения энергоемкости поглощающего аппарата на снижение уровня сил, действующих на вагон, степень его повреждаемости в эксплуатации при нештатных ситуациях, повышение остаточного ресурса несущих элементов конструкции кузова. Даны результаты испытаний при соударении вагонов, оборудованных поглощающими аппаратами с различной энергоемкостью, а также расчетов нагруженности вагонов, выполненных на основании результатов испытаний. Проведенные испытания подтвердили, что при оборудовании вагонов поглощающими аппаратами большой энергоемкости обеспечивается как значительное увеличение остаточного ресурса конструкции вагонов, так и повышение условно безопасных скоростей соударения, при которых уровень сил не превышает прочности вагонов, что уменьшает вероятность возникновения аварийных ситуаций и снижает тяжесть последствий.
The paper tackles the protection problem of freight cars carrying hazardous materials while being solved through use of coupler center draft gears with increased energy absorption capacity. It is demonstrated that the adopted commodity-based classification of draft gears, eligible under different energy absorption capacity requirements, ensures more reliable protection and prevention of hazards in possible emergency situations involving such cars. The method is put forward allowing for quantitative evaluation of the draft gear energy absorption capacity influence on the reduction in forces acting upon a freight car as well as on the car damageability degree in operation under emergency conditions and increase in the bearing members remaining life expectancy of the car body structure. There are presented results of the impact tests of freight cars equipped with draft gears having various energy absorption capacity added with the outcomes of these results based car loading calculations. The tests confirmed that freight car equipping with draft gears having extended energy absorption capacity contributes to considerable increase in the life time expectancy of freight car structure and increase in the safe impact speeds at which the level of forces does not exceed the car strength level (thus reducing the probability of contingencies and accident severity as well).
The authors declare that there are no conflicts of interest present.