Расчетная схема и основные силы, действующие на кузов

На котел цистерны действуют следующие нагрузки:

1) Внутреннее давление, возникающее вследствие налива и испарения жидкого груза, в данном случае избыточное давление (2 МПа).

Наибольшая величина p1 такого давления определяется на регулировке предохранительного клапана.

2) В результате гидравлических ударов жидкости, обусловленных продольными силами инерции Тц на вертикальную проекцию днища, перпендикулярную продольной оси котла, внутреннее давление составит

p2=Tц/πR12

где R1 - радиус цилиндрической части котла;

Tц =ТРгр/Рбр

где Т – продольная нагрузка для I и III расчетных режимов.

При испытании котла p3. Давление p3 возникает при отсутствии давления p2+ p1, поэтому расчетной величиной является p2+ p1 или p3. Согласно нормам расчета вагонов p3 ≥ p1+p2. Следует учитывать, что давление p2 достигает своего расчетного значения только вблизи днища, на которое направлена сила инерции Тц.Убывание этого давления по длине котла, согласно нормам расчета вагонов на прочность, принимают по линейному закону до нуля у противоположного днища. Поскольку сила Тц может изменять свое направление, то при этом предполагается, что давление p2x в любом сечении котла определяется выражением

P2x =(2lц-х)p2/lц ,

где х – расстояние от днища до рассматриваемого сечения котла, изменяющего от 0 до 2lц;

2lц-длина цилиндрической части котла.

3) Вертикальные силы:

а) вес груза в котле Ргр

б) собственный вес котла и укрепленные на нем части Ркот

в) вертикальная динамическая нагрузка:

Рд=(Ргр+ Ркот) Кд,

Сумма вертикальных нагрузок состовляет:

Р= Ргр+ Ркот+ Рд

При трогании с места поезда (в режиме загружения) вертикальная динамическая нагрузка мала и ее не учитывают.

4) Боковые силы (центробежная и ветровая), которые загружают только опорные участки котла.

5) Продольные (ударно-тяговые) силы, применяют при расчете котлов безрамной конструкции.

Расчетная схема котла

Еще о транспорте:

Расчет технического оснащения станции и грузовых фронтов
Количество путей определяется по формуле , (5) где Тзан - время занятости путей в течении суток, ч Для выставочных путей время занятости пути определяется , (6) где - время на выполнение маневровых операций с одним составом ( tман =0,25 ч ); – общее количество составов ,выставляемых на выставочные ...

Технико-экономическая оценка проекта
Главными из задач, стоящими перед проектированием являются: снижение себестоимости перевозок, экономия топливо-энергтических ресурсов, сокращение трудовых затрат и сокращение производственных площадей, повышение качества выполняемых работ и др. Необходимо принять во внимание перспективы дальнейшего ...

Определение параметров конца впуска
Давление газов в цилиндре: где Р0 – давление окружающей среды, МПа Р0 = 0,1 МПа [2, стр. 96]; - действительная степень сжатия = 16 [по заданию]; - коэффициент наполнения = 0,85 [1, стр. 8]; Т0 – температура окружающей среды, К Т0 = 293 К [2, стр. 96]; ∆ t – величина подогрева свежего заряда, ...