Модель температурного контроля буксы товарного вагона
Для корпусов большинства перегретых букс, температура которых может изменяться от 0 до 80°С, максимум спектральной плотности излучения приходится на длины волн от 11 до 8 мкм.
Излучение, воспринимаемое приемником аппаратуры контроля от корпуса буксы, с определенным коэффициентом передачи пропорционально полной плотности излучения буксы. Полная плотность излучения абсолютно чёрного тела (интегральная) определяется законом Стефана-Больцмана. При интегрировании Е (λ, Т) во всем диапазоне волн от λ =0 до λ =∞ получаем:
где 
-постоянная Стефана-Больцмана.
Поскольку в природе не существует абсолютно черных тел, то все реальные тела называются нечерными и делятся на тела с селективным и серым излучением. Излучательные способности серых тел, к которым относятся и буксы, характеризуются степенью черноты ε, показывающей, во сколько раз полная плотность излучения данного тела меньше полной плотности излучения абсолютно черного тела. С учетом ε выражение принимает вид:
Для корпусов букс значение е равно примерно 0,85—0,95. Изменение степени черноты букс вносит дополнительные погрешности в измерение ΔTкб, а следовательно, приводит к ошибкам в распознавании перегретых букс по выбранному параметру контроля.
При выборе метода контроля букс по температуре их корпусов важным моментом является постоянство выходного сигнала приемника излучения при контроле букс с одинаковой температурой шейки оси (критерий аварийности) во всем диапазоне изменений температуры наружного воздуха (рисунок 2.5).
Рисунок 2.5 - График изменения плотности излучения корпусов букс.
Если с помощью приемника излучения измерять значение WT, то при изменении температуры наружного воздуха сигнал на выходе приемника будет изменятся пропорционально изменению WT. А это значит, что при контроле букс с одинаковым критерием аварийности в диапазоне температур наружного воздуха от -40 до +40°С сигнал на выходе приемника будет изменяться почти в 2 раза (рисунок 2.5, кривая 1). Произвести оценку состояния буксы по такому сигналу сложно. Поэтому в аппаратуре контроля букс WT измеряют с учетом температуры наружного воздуха. Суть этого метода в том, что с помощью приемника излучения измеряется превышение полной плотности излучения корпуса буксы над полной плотностью излучения тела с температурой наружного воздуха (рама вагона, температура которой примерно равна температуре наружного воздуха). В этом случае полная плотность излучения, передаваемая с определенным коэффициентом к приемнику, может быть рассчитана по формуле
где Тк.б и Тн.е температура корпуса буксы и наружного воздуха соответственно.
В результате воспринимаемое приемником излучение изменяется незначительно во всем диапазоне температур наружного воздуха (рисунок 2.5, кривая 2).
1. увеличение температуры буксы является реакцией на нагруженность тележки, скорость движения состав и состояния самого подшипника;
2. в установившемся режиме работы температура буксы с роликовым подшипниками не должна превышать 10-20єС, аварийное состояние таких подшипников наступает в диапазоне температур , начиная от 70-90 Сє , и до 140 Сє, когда наступает разрушение подшипника;
3. контроль температуры может быть осуществлен посредством датчиков, в качестве которых могут быть использованы датчики генераторного или пассивного типа.
Актуальное на сайте:
Расчет суточной производственной программы
Определение суточной программы по ТО и диагностированию автомобилей является критерием выбора метода организации ТО (на универсальных постах или поточных линиях) и служит исходным показателем для расчета числа постов и линий ТО.
По видам ...
Общие сведения о конструкции изделия
Назначение коробок передач – изменять крутящийся момент, скорость и направление движения автомобиля. У автомобильных двигателей с уменьшением частоты вращения коленчатого вала крутящийся момент незначительно возрастает, достигая максималь ...
Расчет финансовых показателей
Расчет тарифа на перевозку 1т груза,
где R = 14,7 − уровень рентабельности перевозок, %
Расчет доходов на перевозки груза,
. (5.1)
Расчет прибыли от перевозки груза,
(5.2)
Расчет затрат на один рубль дохода,
...
Автомобильные дизельные топлива