12.Основы взаимодействия подвижного состава и пути

 Взаимодействие вагонов и пути — одна из основных научных технических дисциплин железнодорожного транспорта, имеющая большое практическое значение. Основные объекты исследований этой дисциплины — конструкции пути и вагонов и параметры этих конструкций.

 Основой обоих направлений взаимодействия вагонов и пути является область исследований или расчетов, которая рассматривает вагон и путь как единую механическую систему. После решения вопросов в общем плане в ряде случаев удается рассматривать изолированно с известной мерой допущения вопросы теоретической механики, относящиеся к вагону или к пути.            Наука о взаимодействии вагонов и пути служит для обеспечения безопасной перевозки грузов и пассажиров в кратчайшие сроки с минимальными затратами материалов на создание и эксплуатацию вагонов. Обеспечение безопасности движения поездов, надежности работы вагонов и пути с их максимальной производительностью и с минимальными затратами труда и энергии, особенно при высоких скоростях движения (свыше 250 км/ч для пассажирских поездов), осевых нагрузках до 30 т и погонных нагрузках до 10—12 т/м для грузовых поездов, при грузонапряженности отдельных линий свыше 200 млн т-км брутто в год, не может быть осуществлено без знания процессов взаимодействия пути и вагонов, которые в конечном итоге сводятся к взаимосвязанным случайным колебаниям различных элементов вагонов и пути, при которых могут возникнуть значительные остаточные деформации пути или потеря устойчивости вагонов на рельсах, усталостные или хрупкие поломки элементов или деталей вагонов и пути. Поэтому умение прогнозировать и рассчитывать, в зависимости от конструктивных особенностей вагонов, скоростей движения, норм содержания пути и вагонов и отступлений от них, грузонапряженности и ряда других факторов, процессы случайных колебаний вагонов и их эволюцию по мере износа пути и вагонов во всех звеньях единой механической системы «вагон — путь», умение управлять этими процессами и составляет конечную цель науки о взаимодействии вагонов и пути.            При этом управление указанными процессами не предусматривает обязательного сведения их к нулю, поскольку это на практике невозможно. Нужно лишь стремиться свести их к такому разумному минимуму, который обеспечивает технические требования к данной системе с учетом перспективы ее эксплуатации и не требует чрезмерных затрат на ее создание и эксплуатацию.