Моделирование процесса охлаждения рельсовой плети при естественных условиях

Abstract

Актуальность темы обусловлена возрастающими требованиями к поддержанию верхнего строения пути (ВСП) в работоспособном состоянии, одним из основных показателей которых является миллион тонн-километров, что в свою очередь требует более глубокие исследования поведения ж/д путей не только в процессе их эксплуатации, но и в процессе укладки (ремонте). При этом на данный момент практически отсутствует технология, позволяющая повысить производительность и качество выполняемых работ в летний период при условии нахождения рельса в температурном интервале вне допустимого. Статья посвящена созданию методики расчета процесса охлаждения рельсовой плети, определению времени ее охлаждения от начальной температуры 70 °С до температуры закрепления 35 ℃ при естественных условиях (на воздухе, без воздействия источников охлаждения). Приведена методика расчета нестационарного двумерного температурного поля рельсовых плетей при охлаждении. Для расчета методом конечных разностей была написана версия программы на языке программирования Visual Basic, которая впоследствии сопоставлена с SolidWorks Simulation. В результате расчетов выяснено, что оригинальное ПО не уступает в качестве достоверности полученных результатов зарубежному аналогу. А также установлено, что процесс, протекающий при поставленных условиях, имеет определенную инерционность и для некоторых участков начинается спустя определенный промежуток времени. Расчетные данные были сопоставлены между собой с использованием графического метода.