Обновление парка вагонов-хопперов для перевозки технического углерода

УДК 629.01

Е. В. Афанасьев, Н. А. Битюцкий, Л. В. Цыганская, Е. А. Исполова, И. О. Филиппова

ОБНОВЛЕНИЕ ПАРКА ВАГОНОВ-ХОППЕРОВ ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ТЕХНИЧЕСКОГО УГЛЕРОДА

Дата поступления: 26.11.2018 Решение о публикации: 03.12.2018

Аннотация

Цель: Разработка новых технических решений, направленных на совершенствование конструкции вагона-хоппера для перевозки технического углерода и увеличение срока его службы. Методы: Проведены теоретические и экспериментальные исследования. При осуществлении теоретических исследований применены метод конечных элементов и программный комплекс ANSYS. При проведении экспериментов использовалось поверенное и аттестованное испытательное оборудование, в том числе микропроцессорная многоканальная тензометрическая система, стенд растяжения-сжатия, тензометрическая автосцепка, стенд «Горка». Результаты: Выполнены обзор и анализ существующих конструкций вагонов-хопперов для перевозки технического углерода, которые позволили выявить их недостатки и определить пути совершенствования. Разработаны методики расчета прочности, учитывающие особенности нагружения вагона-хоппера для перевозки технического углерода. Прочностные и динамические качества вагона-хоппера для перевозки технического углерода подтверждают полученные теоретические данные. Расхождение между теоретическими и экспериментальными значениями при изучении прочности конструкции кузова вагона-хоппера составило 15 %. Практическая значимость: Создана конструкция вагона-хоппера для перевозки технического углерода с улучшенными технико-экономическими показателями. Предложены новые технические решения, позволяющие на 25 % увеличить срок службы вагона-хоппера для перевозки технического углерода по сравнению с ранее выпущенными моделями вагонов, а также разработаны программы и методики испытаний.

Ключевые слова: Вагон-хоппер, технический углерод, сертификация вагона, усталостная прочность, увеличенный срок службы вагона.

Evgeniy V. Afanasiyev, Cand. Eng. Sci., manager of the car-building products test center, aev@engcenter. ru (ООО "The Rolling Stock Engineering Centre"); Nikita A. Bityutskiy, Cand. Eng. Sci., engineering director, bna@engcenter.ru (ООО "The Rolling Stock Expert Center"); Lyudmila V. Tsyganskaya, Cand. Eng. Sci., assiciate professor, tcyganskaya@gmail.com (Emperor Alexander I Petersburg State Transport University); Ekaterina A. Ispolova, head of engineering design division of research and development bureau, katie-kat@mail.ru; *Irina O. Filippova, junior research assistant of research and development bureau, filippova.io@yandex.ru (АО "Innovation and Research Center "Railroad cars"") FLEET OF HOPPER CARS RENEWAL DESIGNED TO TRANSPORT CARBON. DOI: 10.20295/1815-588X-2019-1-37-50

Summary

Objective: To develop new technical solutions aimed at design improvement of a hopper car built to transport carbon as well as service life increase. Methods: Theoretical and experimental research was carried out. Finite elements method and ANSYS software complex were applied when conducting theoretical research. Accepted and certified equipment including microprocessor-based multichannel strain gage system, stretching-compressing testing facility, strain-gage automatic coupling, "Hump" testing facility was used as part of experimental research. Results: Survey and analysis of the existing hopper-cars

designed to transport carbon was carried out making it possible to detect the drawbacks and find the ways of improvement. Methods of strength analysis were developed, taking into account loading characteristics of the hopper car designed to transport carbon. Strength and dynamic qualities of the hopper-car for carbon transportation justify the obtained theoretical data. Discrepancy between theoretical and experimental values during strength analysis of hopper-car body structure comprised 15 %. Practical importance: The design of a hopper car for carbon transportation with improved technical-economic indices was developed. New engineering solutions were introduced, making it possible to increase service life of the hopper-car designed to transport carbon by 25 %o in comparison with earlier released car models. Test programs and procedures were devised.

Keywords: Hopper car, carbon, car certification, fatigue strength, extended service life.

Технический углерод (техуглерод, англ. carbon black) применяется в качестве усиливающего компонента в производстве резин и других пластических масс. Около 70 % всего выпускаемого технического углерода используется в производстве шин, примерно 20 % -в производстве резинотехнических изделий, приблизительно 10 % - в качестве черного пигмента, замедлителя «старения» пластмасс, компонента, придающего пластмассам специальные свойства: электропроводные, способность поглощать ультрафиолетовое излучение, излучение радаров. Насыпная плотность составляет 0,33-0,42 т/м3.

Ежегодно в мире производится около 10 млн т технического углерода, в том числе в России около 700 тыс. т. Основные производители в России:

- ООО «Омсктехуглерод»,

г. Омск.......................40 %,

- АО «Ярославский технический углерод», г. Ярославль..........32 %,

- АО «Нижнекамсктехуглерод»,

г. Нижнекамск.................17 %,

- прочие производители..........11 %.

Транспортировка потребителям осуществляется как автомобильным, так и железнодорожным транспортом. Для перевозки автомобильным транспортом используется специальная тара (мешки, контейнеры). По железной дороге технический углерод, ввиду его относительно небольшой плотности, перевозится в специальных вагонах-хопперах увеличенного объема [1].

Первые вагоны для перевозки технического углерода с объемом кузова 136 м 3 (модель 20-403) стали производиться в начале 1960-х годов на Днепродзержинском вагоностроительном заводе (ДВЗ) им. «Газеты Правда» (рис. 1, а) и выпускались до 1979 г. Затем на этом заводе был освоен выпуск модели 25-4001 с увеличенным до 146 м 3 объемом кузова, который производился до 1989 г. (рис. 1, б). Начиная с 1989 г. на ОАО «Днепро-вагонмаш» (бывший ДВЗ им. «Газеты Правда»), поставлен на производство усовершенствованный вариант вагона-хоппера - модель 25-4046 (рис. 1, в) [2].

Все рассмотренные модели вагонов-хопперов представляют собой цельнометаллическую кузовную конструкцию, обеспечивающую возможность механизированной загрузки груза самотеком через загрузочные люки на крыше и полную выгрузку в межрельсовое пространство через нижние люки. Механизм разгрузки - с ручным приводом открывания люков - гарантирует полную сохранность перевозимого груза благодаря конструктивным особенностям затворов люков, а крытый кузов обеспечивает защиту груза от атмосферного воздействия. Вагоны также могут быть использованы для транспортировки аналогичных грузов.

Учитывая ограниченный парк выпущенных вагонов и завершение срока их службы (возраст парка вагонов: 18-32 года), в 2005 г. по заявке АО «Ярославский технический углерод» специалистами группы компаний

Рис. 1. Вагоны-хопперы моделей 20-403

«Инженерный Центр вагоностроения» (Санкт-Петербург) была предложена схема производства капитального ремонта с продлением срока полезного использования (КРП).

Разработка и постановка на производство проекта КРП стали возможными благодаря выполненному комплексу работ, который

включал обследование технического состояния вагонов с истекшим сроком службы и оценку интенсивности их эксплуатации. Его результаты показали, что накопленные вагонами эксплуатационные повреждения являются типовыми для данного вида подвижного состава и не критические с точки зрения невоз-

можности или сложности их устранения при проведении ремонта. Основные элементы несущей металлоконструкции кузова и рамы не подвержены существенным коррозионным повреждениям, а толщины элементов соответствуют минусовым допускам на прокат при производстве.

Предложенный подвижной состав в эксплуатации используется со значительно меньшей интенсивностью по сравнению с универсальными полувагонами (коэффициент порожнего пробега - 0,5; недоиспользование - 25 % допускаемой осевой нагрузки) [3]. Эти обстоятельства, а также возросшая потребность в вагонах такого типа позволили обосновать возможность проведения работ и успешно реализовать в 2005 г. проект КРП в вагоноремонтном депо «Тверь».

Работы по КРП проводились с 2005 по 2011 г., однако в связи с административными ограничениями продления срока службы, принятыми Правительством РФ, со вступлением в силу Технического регламента Таможенного союза «О безопасности железнодорожного подвижного состава» ТР ТС 001/2011 [4] и изменениями в «Правилах технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации» [5] в период с 2013 по 2015 г., работы по проекту были прекращены.

Для обеспечения отгрузки готовой продукции железнодорожным транспортом, а также

из-за сложностей производства и реализации новых вагонов данного типа украинскими предприятиями в последнее время возникла необходимость разработки и постановки на производство подобных вагонов на территории РФ.

ПКБ АО «ВНИИЖТ» (Москва) по заказу ООО «Торговый дом "ВЖК"» (Москва) при участии ФГБОУ ВО ПГУПС (Санкт-Петербург), ООО «ИЦПС» (Санкт-Петербург) и АО «Научно-внедренческий центр "Вагоны"» (Санкт-Петербург) были выполнены разработка и постановка на производство на ОАО «Ярославский вагоноремонтный завод (ВРЗ) "Ремпутьмаш"» новой модели вагона для перевозки технического углерода (модель 19-6930) с аналогичными технико-экономическими параметрами и увеличенным до 32 лет сроком службы. Общий вид вагона представлен на рис. 2. Материалы, применяемые в элементах конструкции вагона, и основные составные части приведены в табл. 1. Сравнение параметров указанных выше моделей вагонов-хопперов проведено в табл. 2.

Вагон-хоппер модели 19-6930 выполнен в исполнении умеренного и холодного климата (УХЛ) для категории размещения 1 по ГОСТ 15150-69 [6] с обеспечением эксплуатационной надежности в диапазоне температур воздуха от -60 до +50 °С.

Основные составные части вагона-хоппера модели 19-6930 иллюстрирует рис. 3.

Рис. 2. Вагон-хоппер модели 19-6930

ТАБЛИЦА 1. Материалы, применяемые в элементах конструкции вагона-хоппера

модели 19-6930

Элемент конструкции Материал/марка стали Класс прочности/ категория

Хребтовая балка Зетовый профиль по ГОСТ 5267.3-90 из стали марок 10Г2БД, 10Г2Б,10ХСНД, 09Г2С по ГОСТ 19281-2014 или стали марок 12Г2Ф, 12Г2ФД по ТУ 14-1-5391-99 Не ниже 345/ не ниже 14

Рама боковая, торцевые стены, бункеры, крыша Сталь марок 09Г2С, 09Г2Д, 09Г2СД, 10ХСНД по ГОСТ 19281-2014 Не ниже 345 для толщин до 10 мм/ не ниже 14

Не ниже 325 для толщин более 10 мм/не ниже 14

Обшивка боковых и торцевых стен, бункеров, крыши Сталь марок 09Г2С, 09Г2СД, 10ХНДП по ГОСТ 19281-2014 Не ниже 345/ не ниже 14

Детали тормозной рычажной передачи Сталь марок 09Г2, 09Г2С, 09Г2Д, 09Г2СД по ГОСТ 19281-2014 или сталь 10Г по ГОСТ 4543-71 Не ниже 295 для толщин до 32 мм/не ниже 14

Не ниже 265 для толщин более 32 мм/ не ниже 14

Прочие детали из сортового проката Сталь марок 09Г2, 09Г2С, 09Г2Д, 09Г2СД по ГОСТ 19281-2014 Не ниже 295/ не ниже 12

Детали, не влияющие на прочность конструкции в целом Сталь по ГОСТ 380-2005, ГОСТ 535-2005, ГОСТ 14637-89, ГОСТ 16523-97, ГОСТ 1050-2013

Примечание. ГОСТ 5267.3-90. Профиль зетовый для хребтовой балки. Сортамент;

ГОСТ 19281-2014. Прокат повышенной прочности. Общие технические условия;

ГОСТ 4543-71. Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия;

ГОСТ 380-2005. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки;

ГОСТ 535-2005. Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия;

ГОСТ 14637-89. Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия;

ГОСТ 16523-97. Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия;

ГОСТ 1050-2013. Металлопродукция из нелегированных конструкционных качественных и специальных сталей. Общие технические условия;

ТУ 14-1-5391-99. Прокат фасонный из низколегированной стали для вагоностроения.

ТАБЛИЦА 2. Основные параметры вагонов-хопперов для перевозки технического углерода

Наименование параметра Завод-изготовитель

Модель вагона ДВЗ им. «Газеты Правда», г. Днепродзержинск ДВЗ им. «Газеты Правда», г. Днепродзержинск ОАО «Днепрова-гонмаш», г. Днепродзержинск ОАО «Ярославльский ВРЗ», г. Ярославль

20-403 25-4001 25-4046 19-6930

Технические условия ТУ 24-5-319-74 ТУ 25-5-448-78 ТУ У 35.2-05669819-001-2002 ТУ 3182-027-01124336-2016

Грузоподъемность, т 60,0 60,0 60,0 60,0

Масса тары, т 24,0 24,0-24,7 24,4-26,5 25,2-26,8

Объем кузова, м3 130,0 146,0 146,0 146,0

Статическая осевая нагрузка, кН

Габарит 1-Т 1-Т 1-Т 1-Т

База вагона, мм 13 370 13370 13280 13280

Ширина максимальная, мм 3112 3112 3106 3241

Длина, мм: - по осям сцепления автосцепок - по концевым балкам рамы 17500 16280 17500 16280 17500 16280 17500 16280

Высота от уровня головок рельсов (УГР), мм: - максимальная - до разгрузочных устройств 4315 230-260 4722 269 4722 300 4742 300

Количество люков, шт.: - загрузочных - разгрузочных 10 8 12 8 12 8 12 8

Диаметры люка в свету, мм: - загрузочных - разгрузочных 300 390 300 390 300 390 300 622

Окончание табл. 2

Наименование параметра Завод-изготовитель

Модель вагона ДВЗ им. «Газеты Правда», г. Днепродзержинск ДВЗ им. «Газеты Правда», г. Днепродзержинск ОАО «Днепрова-гонмаш», г. Днепродзержинск ОАО «Ярославльский ВРЗ», г. Ярославль

20-403 25-4001 25-4046 19-6930

Угол наклона торцевых стенок, град. 40 40 40 40

Угол наклона бункеров, град. 40 40 40 40

Год постановки на производство 1960 1979 1989 2016

Год снятия с производства 1979 1989 - -

Наличие переходной площадки Нет Нет Нет Нет

Наличие стояночного тормоза Есть Есть Есть Есть

Конструкционная скорость, км/ч 120 120 120 120

Модель тележки 18-100 18-100 18-100 Тип 2 по ГОСТ 9246-2013

Нормативный срок службы, лет 24 24 24 32

Примечание. ТУ 24-5-319-74. Вагон модели 20-403 для перевозки сажи; ТУ 25-5-448-78. 4-осный вагон-хоппер для технического углерода, модель 25-4001; ТУ У 35.2-05669819-001-2002. 4-осный вагон для технического углерода, модель 25-4046; ТУ 3182-027-01124336-2016. Вагон-хоппер для технического углерода модель 19-6930;

ГОСТ 9246-2013. Тележки двухосные трехэлементные грузовых вагонов железных дорог колеи 1520 мм. Общие технические условия.

Боковые стены. Торцевые стены. Рама с 8 бункерами. Крыша с 12 люками

Тележки тип 2, в том числе: 18-100, 18-2128, 18-9770, 18-9896

Автосцепка СА-3 с нижним ограничителем перемещений. Поглощающий аппарат. Нижний кронштейн от саморосцепа. Устройство,

предотвращающее падение автосцепки на путь. Упоры

Воздухораспределитель 483А-04. Авторежим 265А-4. Регулятор РТРП-675М. Цилиндр тормозной 188Б УХЛ1 или 002 УХЛ1.

Краны концевые 4314Б УХЛ1 - 2. Рукава Р17БУХЛ1-2. Кран 4300В УХЛ1. Резервуар Р7-78. Арматура соединительная. Магистральный воздухопровод. Подводящий воздухопровод. Рычажная передача

Наружная лестница для подъема на крышу. Подножки и поручни для сцепщиков. Кронштейны для сигнальных фонарей. Кронштейны для подтягивания вагона. Ограждения на крыше для безопасности персонала. Места для подъема вагона домкратами. Устройство для автоматической идентификации бортового номера

Рис. 3. Основные составные части вагона-хоппера модели 19-6930

Для оценки соответствия прочностных качеств кузова вагона требованиям нормативных документов («Нормы для расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных)» (далее - «Нормы...») [7] и ГОСТ 33211-2014 [8]) с использованием пакета АК8У8 методом конечных элементов выполнен комплекс прочностных расчетов [9-12]. Расчетная модель вагона-хоппера модели 19-6930 приведена на рис. 4, распределение эквивалентных напряжений в вагоне при инерционных нагрузках - на рис. 5.

Наибольшие эквивалентные напряжения в металлоконструкции, полученные по указанным расчетным режимам, не превышают максимально допускаемые значения, что говорит о достаточной прочности кузова вагона-хоппера модели 19-6930 (табл. 3).

Усталостная прочность оценивалась, согласно нормативным документам [7, 8], по коэффициенту запаса сопротивления усталости по формуле

о

n —

a ,N

о

> [n],

в которой ааД - предел выносливости (по амплитуде) для контрольной зоны при симметричном цикле и установившемся режиме нагруже-ния при базовом числе циклов Л0 =107; аа э - величина амплитуды динамического напряжения условного симметричного цикла, приведенная к базовому числу циклов Л0, эквивалентная повреждающему воздействию реального режима эксплуатационных напряжений за расчетный срок службы; [п] - минимально допустимый коэффициент запаса сопротивления усталости за выбранный срок службы.

Амплитуда динамического напряжения условного симметричного цикла а определяется по известным формулам «Норм.»

о = "1

1 n m

— £ П (о • )mi

N i=i

и ГОСТ 33211-2014 [8]

°a,3 - m1

n

£ П (Oa J )m1 +

N

i-1

+

m2

j-1

Рис. 4. Расчетная модель вагона-хоппера модели 19-6930

1

0

Рис. 5. Распределение эквивалентных напряжений (Па) в вагоне при инерционных нагрузках

(первый режим - удар, режим 1а): а - общий вид (вагон повернут на бок); б - торцевая стена вагона

ТАБЛИЦА 3. Результаты расчета прочности вагона-хоппера модели 19-6930

Расчетный режим Зона, в которой получены максимальные эквивалентные напряжения в кузове Значения эквивалентных напряжений, МПа

максимальное допускаемое

Первый расчетный режим Удар Стойки торцевой стены 326 345

Рывок Хребтовая балка в концевой части 301

Сжатие Хребтовая балка в зоне заделки в шкворневую 222 310,5

Растяжение Хребтовая балка в концевой части 278

Третий расчетный режим Удар Стойки торцевой стены 191 220

Рывок 190

Сжатие 129

Растяжение 118

Второй расчетный режим Концевая балка в средней части 310 327,75

где т, т1, т2 - показатели степени кривой выносливости; оа>, - амплитуды динамического напряжения, МПа; п, п., п - количество циклов амплитуд динамического напряжения.

Результаты расчета на сопротивление усталости вагона-хоппера модели 19-6930 приведены в табл. 4. Условие п > [п] выполнялось для всех зон.

ТАБЛИЦА 4. Результаты расчета на сопротивление усталости вагона-хоппера модели 19-6930

Зона «Нормы.» ГОСТ 33211-2014

n [n] n [n]

Шкворневая балка в зоне заделки в хребтовую (нижний лист) 1,84 1,8 1,73 1,5

Стойка торцевой стены 2,27 1,8 2,17 1,5

Хребтовая балка в зоне усиления у шкворневой (нижний лист) 1,87 1,8 1,81 1,5

Комплекс нормативных расчетов показал, что конструкция вагона-хоппера модели 196930 удовлетворяет требованиям нормативных документов [7, 8] в части прочности, усталостной прочности, а также устойчивости сжатых элементов конструкции, ходовых и динамических качеств и сцепляемости.

С целью экспериментальной проверки нормируемых показателей, в рамках работ по постановке на производство и сертификации вагона, типовыми методами [13, 14] проведен комплекс следующих испытаний:

- по определению соответствия габаритных размеров строительному очертанию и общесистемных показателей;

- на статическую прочность конструкции;

- на прочность при соударении;

- стационарные тормозные;

- расчетно-экспериментальная оценка сопротивления усталости конструкции;

- ходовые тормозные;

- ходовые динамические и ходовые прочностные.

По результатам проведенного комплекса испытаний (табл. 5) подтверждено соответствие вагона-хоппера модели 19-6930 требованиям нормативных документов.

Таким образом, выполненный комплекс расчетов и испытаний вагона-хоппера модели 196930 позволил прийти к выводу о возможности

Вид испытаний Нормируемые Допускаемое

показатели значение

Статическая прочность конструкции, МПа 195 (хребтовая балка), 310,5

162 (нижняя обвязка кузова), 327,7

161 (шкворневая балка), 310,5

79 (бункер) 327,7

Прочность при соударении, МПа 285 (нижняя обвязка кузова), 345

272 (хребтовая балка),

265 (бункер),

248

Стационарные тормозные испытания:

- коэффициент силы нажатия тормозных

колодок композиционных при режиме:

порожнем 0,222 Не менее 0,22

груженом 0,152 Не менее 0,14

- удержание груженого вагона стояночным

тормозом на уклоне, %%:

композиционные колодки 49,05 Не менее 30

чугунные колодки 54,82 Не менее 30

ТАБЛИЦА 5. Значения нормируемых показателей по результатам испытаний вагона-хоппера

модели 19-6930

Окончание табл. 5

Вид испытаний Нормируемые Допускаемое

показатели значение

Определение коэффициента запаса сопротив- 1,60 (хребтовая балка) Не менее 1,50

ления усталости, исходя из назначенного срока 1,74

службы вагона 32 года 2,03

Ходовые тормозные испытания

(тормозной путь), м, при режиме:

порожнем 732 Не более 890

груженом 867 Не более 1060

Ходовые динамические испытания:

коэффициент устойчивости колеса от схода

с рельсов:

порожний режим:

прямая 90 км/ч 2,18 «Нормы ...»,

кривая Я650 м 90 км/ч 2,13 ГОСТ 33211-

кривая Я350 м 80 км/ч 1,75 2014,

стрелка 40 км/ч 1,86 Приказ МПС

груженый режим: РФ № 41 [15]

прямая 90 км/ч 2,67

кривая Я650 м 90 км/ч 2,39

кривая Я350 м 80 км/ч 2,19 Не менее 1,30

стрелка 40 км/ч 2,01

коэффициент устойчивости от опрокидывания

при движении по кривым участкам пути:

наружу кривой:

груженый режим, кривая Я650 м 120 км/ч 2,68 Не менее 1,30

порожний режим, кривая Я650 м 120 км/ч 1,73

внутрь кривой:

груженый режим, кривая Я350 м 10 км/ч 4,19 Не менее 1,20

порожний режим, кривая Я350 м 10 км/ч 2,32

постановки на производство и сертификации данного вагона. После этого вагон был внесен в справочник моделей грузовых вагонов с разрешением курсирования по железнодорожным путям колеи 1520 мм, что свидетельствует об успешном освоении производства вагонов-хопперов для перевозки технического углерода с увеличенным сроком службы.

Библиографический список

1. Медведев В. И. Исследование пожарной опасности и уточнение классификации технического углерода с целью установления оптимальных усло-

вий его перевозки / В. И. Медведев, В. В. Наперов // Энергобезопасность и энергосбережение. - 2010. -№ 5 (35). - С. 3-7.

2. Грузовые вагоны железных дорог колеи 1520 мм : альбом-справочник. 002 И-2009 ПКБ ЦВ. - Утв. Комиссией Совета по железнодорожному транспорту полномочных специалистов вагонного хозяйства железнодорожных администраций, протокол от 27-29 апреля 2010 г. - М., 2010. - 754 с.

3. Битюцкий А. А. Анализ технического состояния специализированных вагонов-хоп пе ров / А. А. Битюцкий, Н. А. Битюцкий // Вагоны и вагонное хозяйство. - 2007. - № 3. - С. 33-36.

4. Технический регламент Таможенного союза «О безопасности железнодорожного подвижного

состава». ТР ТС 001/2011. - Утв. Решением Комиссии Таможенного союза от 15 июля 2011 г. № 710. - М., 2011. - 61 с.

5. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации. - Введены Приказом Минтранса № 162 от 04.06.2012 г. - М. : Минтранс РФ, 2012. - 349 с.

6. ГОСТ 15150-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. - М. : Стандартинформ, 2010. - 104 с.

7. Нормы для расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных). - М. : ГосНИИВ-ВНИИЖТ, 1996. - 317 с.

8. ГОСТ 33211-2014. Вагоны грузовые. Требования к прочности и динамическим качествам. - М. : Стандартинформ, 2016. - 54 с.

9. Вагоны / под ред. Л. Д. Кузьмича. - М. : Машиностроение, 1978. - 376 с.

10. Анисимов П. С. Конструирование и расчет вагонов / П. С. Анисимов. - М. : Учеб.-метод. центр по образованию на ж.-д. транспорте, 2011. - 689 с.

11. Шадур Л. А. Вагоны. Конструкция, теория и расчет / Л. А. Шадур, И. И. Челноков, Л. Н. Никольский и др. - М. : Транспорт, 1980. - 439 с.

12. Кякк К. В. Развитие методики системного проектирования грузовых вагонов для создания подвижного состава нового поколения / К. В. Кякк // Материалы XII Междунар. науч.-технич. конференции «Подвижной состав XXI века : идеи, требования, проекты». - СПб. : ПГУПС, 2017. -С. 15-19.

13. Анисимов П. С. Испытания вагонов / П. С. Анисимов. - М. : Маршрут, 2004. - 197 с.

14. Бороненко Ю. П. Определение напряжений от собственного веса вагона методом динамического воздействия / Ю. П. Бороненко, А. Н. Смирнов, С. Н. Кузин // Материалы XI Междунар. науч.-технич. конференции «Подвижной состав XXI века : идеи, требования, проекты». - СПб. : ПГУПС, 2016. - С. 108-111.

15. Приказ МПС РФ от 12.11.2001 г. № 41 «О нормах допускаемых скоростей движения подвижного состава по железнодорожным путям колеи 1520 (1524) мм». - М. : МПС РФ, 2001.

References

1. Medvedev V. I. & Naperov V. V. Issledovaniye pozharnoy opasnosty i utochneniye klassifikatsii tekh-nicheskogo ugleroda s tselyu ustanovleniya optimal-nykh usloviy yego perevozky [Fire hazard study and accurate definition of carbon classification in order to determine optimum conditions for its transportation]. Energobezopasnost i energosberezhniye [Energy security and energy saving], 2010, no. 5

2. Gruzoviye vagony zheleznykh dorog kolei 1520 mm [Freight cars of1520 mm gauge railroads]. Albom-spravochnik [Manual]. 002 H-2009 PKB ZhB. Utv. Komissiyey Soveta po zheleznodorozhno-mu transport polnomochnykh spetsialistov vagonnogo khozyaistva zheleznodorozhnykh administratsiy [Appr. by the Railroad Transport Council Committee of the Rolling Stock Railway Administration Competent Authority], protocol dated 27-29th April 2010. Moscow, 2010, 754 p.

3. Bityutskiy A. A. & Bityutskiy N.A. Analiz tekh-nicheskogo sostoyaniya spetsializirovannykh vagonov-khopperov [Technical state analysis of special-purpose hopper cars]. Vagony i vagonnoye khozyaistvo [Cars and car facilities], 2007, no. 3, pp. 33-36.

4. Tekhnicheskiy reglament Tamozhennogo soyuza "O bezopasnosty zheleznodorozhnogo podvizhnogo sostava". TR TS 001/2011 [Technical regulations of the Customs Union "On safety of the railway rolling stock". TR CU 001/2011]. Utv. Resheniyem Komissii Tamozhennogo soyuza [Appr. by the Customs Union Commission Decision] dated 15th July 2011, no. 710. Moscow, 2011, 61 p.

5. Pravila tekhnicheskoy ekspluatatsii zheleznykh dorog Rossiyskoy Federatsii [The Russian Federation railway operating rules]. Vvedeny Prikazom Min-transa [Intr. by the Ministry of Transportation Order], no. 162 dated 04.06.2012. Moscow, Mintrans RF Publ., 2012, 349 p.

6. GOST15150-69. Mashiny, pribory i drugiye tekh-nicheskiye izdeliya. Ispolneniya dlya razlichnykh klima-ticheskykh rayonov. Kategorii, usloviya ekspluatatsii, khraneniya i transportirovaniya v chasty vozdeistviya klimaticheskykh faktorov vneshney sredy [State Standard 15150-69. Machines, instruments and other in-

dustrial products. Modifications for different climatic regions. Categories, operating, storage and transportation conditions as to the influence of climatic factors of the environment]. Moscow, Standartinform Publ., 2010, 104 p.

7. Normy dlya rascheta iproektirovaniya vagonov zheleznykh dorog MPS kolei 1520 mm

8. GOST 33211-2014. Vagony gruzoviye. Trebo-vaniya k prochnosty i dinamicheskym kachestvam [State Standard 33211-2014. Freight cars. Requirements to durability and dynamic qualities]. Moscow, Standartinform Publ., 2016, 54 p.

9. Vagony [Cars]. Ed. by L. D. Kuzmich. Moscow, Mashinostroyeniye Publ., 1978, 376 p.

10. Anisimov P. S. Konstruirovaniye i raschet vagonov [Cars: design and calculation]. Moscow, Ucheb.-metod. tsentr po obrazovanyju na zh.-d. transport [Railway educational training center] Publ., 2011, 689 p.

11. Shadur L. A., Chelnokov I. I., Nikolskiy L. N. et al. Vagony. Konstruktsiya, teoriya i raschet [Cars. Design, theory and calculation]. Moscow, Transport Publ., 1980, 439 p.

12. Kyakk K. V. Razvitiye metodiky sistemnogo proektirovaniya gruzovykh vagonov dlya sozdaniya

podvizhnogo sostava novogo pokoleniya [The development of system engineering procedure for freight cars to construct the new generation rolling stock]. Materialy XII Mezdunar. nauch.-tekhnich. konferen-tsii "Podvizhnoy sostavXXIveka" [Proceedings of the 12th International research and engineering conference "The 21s' century rolling stock: ideas, regulations, projects"}. Saint Petersburg, PGUPS Publ., 2017, pp. 15-19.

13. Anisimov P. S. Ispytaniya vagonov [Car tests]. Moscow, Marshrut Publ., 2004, 197 p.

14. Boronenko Yu. P., Smirnov A. N. & Ku-zin S. N. Opredeleniye napryazheniy ot sobstvenno-go vesa vagona metodom dinamicheskogo vozdeist-viya [Stress calculation from dead weight by means of dynamic influence procedure]. Materialy XI Mezdunar. nauch.-tekhnich. konferentsii "Podvizhnoy sostavXXIveka" [Proceedings of the 11thInternational research and engineering conference "The 21st century rolling stock: ideas, regulations, projects"]. Saint Petersburg, PGUPS Publ., 2016, pp. 108-111.

15. Prikaz MPSRFot 12.11.2001 g. no. 41 "O nor-makh dopuskayemykh skorostey dvizheniya podvizhnogo sostava po zheleznodorozhnym putyam kolei 1520

АФАНАСЬЕВ Евгений Владимирович - канд. техн. наук, руководитель испытательного центра продукции вагоностроения, aev@engcenter.ru (ООО «Инженерный Центр подвижного состава»); БИТЮЦКИЙ Никита Андреевич - канд. техн. наук, технический директор, bna@engcenter.ru (ООО «Экспертный Центр подвижного состава»); ЦЫГАНСКАЯ Людмила Валериевна - канд. техн. наук, доцент, tcyganskaya@gmail.com (Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I); ИСПОЛОВА Екатерина Алексеевна - начальник отдела расчетов научно-исследовательского бюро, katie-kat@mail.ru; *ФИЛИППОВА Ирина Олеговна - младший научный сотрудник научно-исследовательского бюро, filippova.io@yandex.ru (АО «Научно-внедренческий центр "Вагоны"»).