Виявлення навантаженості несучої конструкції вагона-платформи для довгомірних вантажів при залізнично-поромних перевезеннях

Автор(и)

  • Альона Олександрівна Ловська Український державний університет залізничного транспорту, Україна https://orcid.org/0000-0002-8604-1764
  • Андрій Михайлович Окороков Український державний університет науки і технологій, Україна https://orcid.org/0000-0002-3111-5519
  • Арсен Олегович Мурад’ян Одеський національний морський університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-6488-6627
  • Валентина Леонідівна Ромах Одеський національний морський університет, Україна https://orcid.org/0000-0003-3958-0041
  • Тетяна Валентинівна Болвановська Український державний університет науки і технологій, Україна https://orcid.org/0000-0001-6462-8524

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.335175

Ключові слова:

залізничний транспорт, вагон-платформа, удосконалення конструкції, навантаженість конструкції, міцність конструкції, залізнично-поромні перевезення

Анотація

Об’єктом дослідження є процеси сприйняття та перерозподілу навантажень в несучій конструкції вагона-платформи для довгомірних вантажів при залізнично-поромних перевезеннях. Проблема, що вирішувалась в рамках даного дослідження, полягає у адаптації універсального вагона-платформи до перевезень довгомірних вантажів. При цьому пропонується удосконалення конструкції вагона-платформи  шляхом оснащення боковими стінами каркасного типу, підкріплених сендвіч-панелями.

Обґрунтування запропонованого удосконалення здійснено математичним моделюванням динамічної навантаженості вагона-платформи при перевезенні залізничним поромом. Результати розрахунку встановили, що запропонована реалізація сприяє зменшенню динамічної навантаженості несучої конструкції вагона-платформи на 15% у порівнянні із типовою конструкцією. Отримані результати підтверджено  комп’ютерним моделювання. Результати розрахунку на міцність несучої конструкції вагона-платформи встановили, що її міцність забезпечується.

Особливість зазначеного удосконалення полягає у тому, що воно не потребує втручання в основний концепт несучої конструкції вагона-платформи, оскільки бокові стіни є знімними.

Сфера практичного використання результатів дослідження – залізничний транспорт. Умова практичного використання результатів – відсутність власного ступеня вільності каркаса бокових стін.

Результати даного дослідження сприятимуть підвищенню ефективності експлуатації залізничного транспорту, в тому числі, в міжнародному сполученні. Також отримані результати можуть бути корисними напрацюваннями при створенні сучасних конструкцій вагонів із покращеними технічними та експлуатаційними характеристиками

Біографії авторів

Альона Олександрівна Ловська, Український державний університет залізничного транспорту

Доктор технічних наук, професор

Кафедра інженерії вагонів та якості продукції

Андрій Михайлович Окороков, Український державний університет науки і технологій

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра управління експлуатаційною роботою

Арсен Олегович Мурад’ян, Одеський національний морський університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра експлуатації портів і технології вантажних робіт

Валентина Леонідівна Ромах, Одеський національний морський університет

Старший викладач

Кафедра експлуатації портів і технології вантажних робіт

Тетяна Валентинівна Болвановська, Український державний університет науки і технологій

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра транспортні вузли

Посилання

  1. Dizo, J., Blatnicky, M. (2019). Evaluation of Vibrational Properties of a Three-wheeled Vehicle in Terms of Comfort. Manufacturing Technology, 19 (2), 197–203. https://doi.org/10.21062/ujep/269.2019/a/1213-2489/mt/19/2/197
  2. Steišūnas, S., Dižo, J., Bureika, G., Žuraulis, V. (2017). Examination of Vertical Dynamics of Passenger Car with Wheel Flat Considering Suspension Parameters. Procedia Engineering, 187, 235–241. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.04.370
  3. Stoilov, V., Slavchev, S., Maznichki, V., Purgic, S. (2023). Method for Theoretical Assessment of Safety against Derailment of New Freight Wagons. Applied Sciences, 13 (23), 12698. https://doi.org/10.3390/app132312698
  4. Koshel, O., Sapronova, S., Kara, S. (2023). Revealing patterns in the stressed-strained state of load-bearing structures in special rolling stock to further improve them. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (7 (124)), 30–42. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.285894
  5. Čižiūnienė, K., Matijošius, J., Sokolovskij, E., Balevičiūtė, J. (2024). Assessment of Implementing Green Logistics Principles in Railway Transport: The Case of Lithuania. Sustainability, 16 (7), 2716. https://doi.org/10.3390/su16072716
  6. Vatulia, G., Lovska, A., Pavliuchenkov, M., Nerubatskyi, V., Okorokov, A., Hordiienko, D. et al. (2022). Determining patterns of vertical load on the prototype of a removable module for long-size cargoes. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (7 (120)), 21–29. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.266855
  7. Silva, R., Ribeiro, D., Bragança, C., Costa, C., Arêde, A., Calçada, R. (2021). Model Updating of a Freight Wagon Based on Dynamic Tests under Different Loading Scenarios. Applied Sciences, 11 (22), 10691. https://doi.org/10.3390/app112210691
  8. Fedosov-Nikonov, D. V., Sulym, A. O., Ilchyshyn, V. V., Safronov, O. M., Kelrikh, M. B. (2020). Study of strength characteristics of the long wheelbase flat cars. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 985 (1), 012029. https://doi.org/10.1088/1757-899x/985/1/012029
  9. Sulym, A., Orlov, O. (2022). Experimental studies of the strength of a long base flat wagons by carrying out endurance cyclic fatigue tests. Collection of Scientific Works of the State University of Infrastructure and Technologies Series “Transport Systems and Technologies,” 1 (40), 139–148. https://doi.org/10.32703/2617-9040-2022-40-12
  10. Gerlici, J., Lovska, A., Kozáková, K. (2025). Research into the Longitudinal Loading of an Improved Load-Bearing Structure of a Flat Car for Container Transportation. Designs, 9 (1), 12. https://doi.org/10.3390/designs9010012
  11. Šťastniak, P., Kurčík, P., Pavlík, A. (2018). Design of a new railway wagon for intermodal transport with the adaptable loading platform. MATEC Web of Conferences, 235, 00030. https://doi.org/10.1051/matecconf/201823500030
  12. Wiesław, K., Tadeusz, N., Michał, S. (2016). Innovative Project of Prototype Railway Wagon and Intermodal Transport System. Transportation Research Procedia, 14, 615–624. https://doi.org/10.1016/j.trpro.2016.05.307
  13. Lovska, A., Nerubatskyi, V., Plakhtii, O., Myamlin, S. (2024). Situational adaptation of the model 13-7024 flat car for transporting strategic cargo. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (7 (128)), 38–46. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.299537
  14. Gerlici, J., Lovska, A., Pavliuchenkov, M. (2024). Study of the Dynamics and Strength of the Detachable Module for Long Cargoes under Asymmetric Loading Diagrams. Applied Sciences, 14 (8), 3211. https://doi.org/10.3390/app14083211
  15. Gerlici, J., Lovska, A., Vatulia, G., Pavliuchenkov, M., Kravchenko, O., Solčanský, S. (2023). Situational Adaptation of the Open Wagon Body to Container Transportation. Applied Sciences, 13 (15), 8605. https://doi.org/10.3390/app13158605
  16. Bohach, I. V., Krakovetskyi, O. Yu., Krylyk, L. V. (2020). Chyselni metody rozviazannia dyferentsialnykh rivnian zasobamy MathCad. Vinnytsia, 106. Available at: http://pdf.lib.vntu.edu.ua/books/IRVC/Bogach_2020_106.pdf
  17. Siasiev, A. V. (2004). Vstup do systemy MathCad. Dnipropetrovsk, 108. Available at: https://mmf.dnu.dp.ua/wp-content/uploads/2020/01/mathcad_sayt.pdf
  18. Dižo, J., Blatnický, M., Harušinec, J., Suchánek, A. (2022). Assessment of Dynamics of a Rail Vehicle in Terms of Running Properties While Moving on a Real Track Model. Symmetry, 14 (3), 536. https://doi.org/10.3390/sym14030536
  19. Soukup, J., Skočilas, J., Skočilasová, B., Dižo, J. (2017). Vertical Vibration of Two Axle Railway Vehicle. Procedia Engineering, 177, 25–32. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.02.178
  20. Panchenko, S., Gerlici, J., Vatulia, G., Lovska, A., Ravlyuk, V., Harusinec, J. (2023). Studying the load of composite brake pads under high-temperature impact from the rolling surface of wheels. EUREKA: Physics and Engineering, 4, 155–167. https://doi.org/10.21303/2461-4262.2023.002994
  21. Caban, J., Nieoczym, A., Gardyński, L. (2021). Strength analysis of a container semi-truck frame. Engineering Failure Analysis, 127, 105487. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2021.105487
  22. Rudenko, V. M. (2021). Matematychna statystyka. Kyiv: Tsentr uchbovoi literatury, 304.
  23. Golovanevskiy, V., Kondratiev, A. (2021). Elastic Properties of Steel-Cord Rubber Conveyor Belt. Experimental Techniques, 45 (2), 217–226. https://doi.org/10.1007/s40799-021-00439-3
  24. Zaripov, R., Gavrilovs, P. (2021). Mechanical connection of metal structures in wagon buildings. 20th International Scientific Conference Engineering for Rural Development Proceedings, 20. https://doi.org/10.22616/erdev.2021.20.tf129
  25. Lovska, A., Gerlici, J., Dižo, J., Ishchuk, V. (2023). The Strength of Rail Vehicles Transported by a Ferry Considering the Influence of Sea Waves on Its Hull. Sensors, 24 (1), 183. https://doi.org/10.3390/s24010183
Виявлення навантаженості несучої конструкції вагона-платформи для довгомірних вантажів при залізнично-поромних перевезеннях

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-08-28

Як цитувати

Ловська, А. О., Окороков, А. М., Мурад’ян, А. О., Ромах, В. Л., & Болвановська, Т. В. (2025). Виявлення навантаженості несучої конструкції вагона-платформи для довгомірних вантажів при залізнично-поромних перевезеннях. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(7 (136), 15–22. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.335175

Номер

Том 4 № 7 (136) (2025): Прикладна механіка

Розділ

Прикладна механіка

Ліцензія

Авторське право (c) 2025 Alyona Lovska, Andrii Okorokov, Arsen Muradian, Valentyna Romakh, Tetiana Bolvanovska

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.