Расчет значений нагрузок оконных стоек кузова автобуса ЛиАЗ-5256 методом определения остаточного ресурса безопасной эксплуатации кузова автобуса

Values calculated window pillars bus LIAZ-5256 method of determining the residual life of

the safe operation of the bus body Kalmykov B. , Ovchinnikov N. , Garmider A. ,

Kalmykova Ju.3 4 5

Расчет значений нагрузок оконных стоек кузова автобуса ЛиАЗ-5256 методом определения остаточного ресурса безопасной эксплуатации кузова автобуса Калмыков Б. Ю. , Овчинников Н. А. , Гармидер А. С. ,

Калмыкова Ю. Б.4

1 Калмыков Борис Юрьевич /Kalmykov Boris - кандидат технических наук, доцент;

2Овчинников Николай Александрович / Ovchinnikov Nikolay - старший преподаватель;

3Гармидер Александр Сергеевич / Garmider Alexandr - аспирант, кафедра техники и технологий автомобильного транспорта,

Институт сферы обслуживания и предпринимательства (филиал) ДГТУ, г. Шахты, Ростовская область;

4Калмыкова Юлия Борисовна / Kalmykova Julia - студент, кафедра исторической политологии,

Южный федеральный университет, г. Ростов-на-Дону

Аннотация: в статье представлен пример расчета нагрузок оконных стоек кузова автобуса ЛиАЗ-5256 по третьему (нагрузочному) этапу метода, позволяющего определить остаточный ресурс безопасной эксплуатации кузова автобуса.

Abstract: the article is an example of calculating the loads window pillars bus LIAZ-5256 on the third (duty) step method to determine the residual resource of safe operation of the bus body.

Ключевые слова: безопасность, автобус, кузов, эксплуатация.

Keywords: safety, bus body, operation.

В данной статье рассмотрен пример расчета нагрузок оконных стоек кузова автобуса ЛиАЗ-5256 по третьему (нагрузочному) этапу, структура которого представлена в [1]. Предварительные этапы метода представлены в [2-4].

Определим численные значения разрушающих нагрузок для автобуса ЛиАЗ-5256.

Исходные данные для расчетов.

1) h = 0,805 м.

Испытания автобуса ЛиАЗ-5256 происходили на ФГУП «НИЦИАМТ» г. Дмитрова и соответствовали условиям проведения испытаний, регламентированным Правилами ЕЭК ООН № 66.

По полученным данным был составлен протокол испытания, представленный в виде таблицы 1.

Таблица 1. Протокол испытания автобуса ЛиАЗ-5256 на опрокидывание

№ стойки Значение перемещения, полученного в результате эксперимента, мм Значение допустимого перемещения, мм Заключение

Перемещение стойки на уровне 1250 мм от пола

2 81,2 350 Соответствует

5 95,8 350 Соответствует

7 151 350 Соответствует

8 195 350 Соответствует

2) Значения необходимых для расчетов координат точек приведены в таблице 2.

Таблица 2. Координаты точек

№ стойки 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Xi, мм 0 1170 2710 4190 5670 7150 8630 10110 10790 10975

yi, мм 81,2 95,8 151 195

Zi, мм 1990 1990 1990 1990 1990 1990 1990 2570 2570 2570

lsti, мм 3,6 13,6

3) М = 17930 кг; Мз = 11500 кг.

4) Н = 3007 мм; W = 2500 мм; L = 5940 мм; S1 = 2510 мм.

5) Р1 = 33 кН; lst1 = 3,6 мм, lst2 = 13,6 мм.

Для получения исходных данных РДЦ) был проведен эксперимент, связанный со статическим нагружением кузова автобуса. При этом осуществлялись измерения и регистрация нагрузки, перемещений и напряжений в стойках кузова.

Воспользовавшись программой для расчета разрушающей нагрузки, получим следующие значения, представленные в таблице 3.

Как видно из таблицы 3, наиболее «слабой» стойкой является стойка № 1. Это объясняется тем, что в противоречие вошли два требования: обзорность с места водителя и прочность конструкции кузова. В свою очередь стойка № 1 снижает значение разрушающей нагрузки стойки № 2.

Таблица 3. Результаты расчетов

№ стойки 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

xi, мм 0 1170 2710 4190 5670 7150 8630 10110 10790 10975

yi, мм 77,4 81,2 86,2 91 95,8 107 151 195 215,2 220,7

zi, мм 1990 1990 1990 1990 1990 1990 1990 2570 2570 2570

Р1, кН 33,0

Xur, мм 6320

Часть кузова Передняя Задняя

Yi -0,315 -0,181 -0,004 0,165 0,335 -0,363 0,137 0,088 0,192 0,22

i Г, 0 0

IEji, Дж 38084 68112

Е)ср, Дж 7616,7 13622,4

Ркрь кН 67,4 76,8 88 97,5 106,1 81,1 77,8 76 75,4 75,3

AP .1, kpi кН 3,5 4,4 5,5 6,5 7,3 19,5 10,7 7,3 6,4 6,2

APpi -кН 1281 1331 1399 1467 1537 337 566 787 887 914

РкрЬ кН 71 81,3 93,5 104 113,5 100,1 88,5 83,4 81,9 81,5

Несмотря на достаточно жесткую конструкцию задней части кузова, стойки № 8, № 9, № 10 также показывают низкие значения разрушающих нагрузок ~ 80 кН. В данном случае, ослабление конструкции связано с компоновочной схемой автобуса ЛиАЗ-5256, в которой силовой агрегат расположен в заднем свесе. Центральная часть автобуса стойки № 3-№ 7 является более прочной, а, следовательно, места для пассажиров, расположенные в ней, будут более безопасными с точки зрения пассивной безопасности автобуса.

Литература

1. Калмыков Б. Ю., Овчинников Н. А., Гармидер А. С., Калмыкова Ю. Б. Актуальность разработки метода определения остаточного ресурса безопасной эксплуатации кузова автобуса и его структура // Наука, техника и образование, №9 (15) 2015 г.

2. Калмыков Б. Ю., Овчинников Н. А., Гармидер А. С., Калмыкова Ю. Б. Подготовительный этап метода определения остаточного ресурса безопасной эксплуатации кузова автобуса // Проблемы современной науки и образования, №11 (41), 2015 г.

3. Калмыков Б. Ю., Овчинников Н. А., Гармидер А. С., Калмыкова Ю. Б. Энергетический этап метода определения остаточного ресурса безопасной эксплуатации кузова автобуса // International scientific review, № 8 (9), 2015 г.

4. Калмыков Б. Ю., Овчинников Н. А., Гармидер А. С., Калмыкова Ю. Б. Нагрузочный этап метода определения остаточного ресурса безопасной эксплуатации кузова автобуса // International scientific review, № 8 (9), 2015 г.