МЕРЫ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ПОСТРОЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДЕЛИ
Секция: Технические науки
LXX Студенческая международная научно-практическая конференция «Технические и математические науки. Студенческий научный форум»
МЕРЫ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ПОСТРОЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДЕЛИ
MEASURES FOR ORGANIZING THE CONSTRUCTION OF A COMPUTATIONAL MODEL
Assylkhan Agniyazov
Student, Baishev University, Rebuplic of Kazakhstan, Aktobe
Assel Berkesheva
Scientific supervisor, Candidate of Science, Associate Professor, Baishev University, Rebuplic of Kazakhstan, Aktobe
Аннотация. В данной статье рассматриваются морские контейнерные перевозки, перевозки судовым страспортом и транзитные перевозки, которые позволяют создавать оптимальные логистические маршруты.
Аbstract. This article discusses container shipping, ship transportation and transit transportation, which make it possible to create optimal logistics routes.
Ключевые слова: контейнерные перевозки, перевозки судовым транспортом, контейнеры, значение контейнерных перевозок, интермодальные поезда.
Keywords: container transportation, ship transportation, containers, the meaning of container transportation, intermodal trains.
Определены углы наклона железнодорожного парома, обеспечивающие устойчивость контейнеров. Исследования позволят обеспечить безопасность перевозки контейнеров в составе интермодальных транспортных поездов на железнодорожном пароме, а также повысить эффективность функционирования интермодального транспорта в международных перевозках.
Развитие внешнеэкономической деятельности среди стран Евразии позволит ввести в эксплуатацию конкурентоспособные транспортные системы. Эти поезда могут курсировать не только по магистральным железным дорогам, но и по международным железнодорожным и водным перевозкам с участием железнодорожных паромов (рис. 1). Поэтому в статье акцент делается на вопросе исследования динамической нагрузки контейнеров при перевозке в составе интермодальных поездов на железнодорожных паромах и определения допустимых углов наклона, обеспечивающих устойчивость контейнеров по отношению к полувагонам.
В работе проведено исследование прочности контейнер-цистерны Т11 в условиях эксплуатационной нагрузки. Проанализировано влияние плотности сетки на точность расчета напряженно-деформированного состояния контейнера-цистерны, а также натурные исследования ее прочности при ударных нагрузках.
Определение динамической нагрузки контейнера-цистерны в режимах рабочей нагрузки выполнено в работе [1]. Полученные значения динамических нагрузок учитываются при расчете прочности контейнера-цистерны в программной среде Ansys.
Для исследования было бы неплохо вдохновиться другими статьями, посвященными динамике движения. [2], [3].
На железнодорожных паромах нагрузки, которые могут повлиять на контейнер при перевозке в составе интермодальных поездов, при расчете прочности не учитываются.
Особенности применения упрощенных методов измерения напряженного состояния тела контейнера переменного объема приведены в работе [4]. В работе представлена схема загрузки и методы испытания корпуса контейнера на поперечные и продольные перекосы.
Особенности изобретения контейнера для перевозки фруктов и овощей рассматриваются в работе [5]. Приведены требования к корпусу контейнера, предложена его конструкция и рассчитана прочность методом конечных элементов.
Следует отметить, что в этих работах не проводится исследование динамической нагрузки контейнеров, а определение прочностных показателей проводится с учетом нормативных значений нагрузок.
Особенности испытаний узлов подвижного состава на роликовом стенде для определения их динамических свойств в условиях эксплуатации проведены в работе. В работе не уточняется возможность использования данного оборудования для определения динамической нагрузки контейнеров при перевозке на железнодорожных паромах.
Мероприятия по совершенствованию тягового механизма автосцепки с целью снижения динамической нагрузки вагонов и содержатся в работах [5].
В данных работах не ставится задача исследования динамической нагрузки несущих конструкций контейнеров в условиях эксплуатации.
Приведены особенности и работы по совершенствованию несущей конструкции полувагона для обеспечения надежности крепления к палубе железнодорожного парома. Представленные технические решения подтверждаются расчетами прочности, результаты которых приведены в статье.
В работе не рассматриваются проблемы определения динамической загрузки контейнеров при перевозке в составе интермодальных поездов на железнодорожных паромах.
Организация построения вычислительной модели
(1)
(2)
O1-обобщенная координата, соответствующая угловому движению вокруг продольной оси железнодорожного парома, O2-обобщенная координата, соответствующая угловому движению вокруг продольной оси контейнера. Происхождение системы координат находится в центре масс железнодорожного парома.
Рисунок 2. Сборка вагонных платформ с контейнерами на железнодорожном пароме
Для железнодорожного парома:
D-смещение веса, в-ширина; h - высота борта, k-коэффициент сопротивления колебаниям, ZG - координата центра тяжести, p'FB - ветровая нагрузка на незакрытую проекцию, F(t) - закон силового воздействия, перемещающего железнодорожный паром с вагонами, расположенными на его палубах.
Для контейнера:
I K-момент инерции контейнера, hk-высота боковой поверхности контейнера, pk-ветровая нагрузка на боковую поверхность контейнера;
D-момент силы, возникающий между контейнером и палубой при угловых движениях относительно продольной оси.
Эффект интерференции был описан как трохоидальное движение морской волны.
(3)
(4)
где a и b-горизонтальные и вертикальные координаты центра траектории движения тела, в настоящее время имеют координаты x и z, R-радиус траектории, по которой происходит вращение, c-частота морской волны, k - частота волновой траектории. Частота возбуждения определяется с учетом курсового угла волны относительно корпуса железнодорожного парома.
(5)
v - скорость железнодорожного парома, тәуелді – коэффициент, зависящий от формы ограждений судна, вертикальный-угол направления волн относительно тела.
Коэффициент сопротивления движению железнодорожного парома определяли по формуле.
(6)
где мұндағы-плотность морской воды, ω –частота колебаний судна, T – период колебаний судна, i-технические характеристики железнодорожного парома.