Розробка багатошарових композиційних матеріалів напольного покриття залізничних вагонів

Abstract

Мета роботи – розробка конструкції багатошарової композиційної панелі для підлоги залізничного вагона з обґрунтуванням вибору матеріалів кожного шару з урахуванням механічних, демпфуючих та експлуатаційних характеристик. Об’єкт розроблення – проєктування багатошарового композиційного матеріалу для підлоги залізничного вагона. Проаналізовано джерела вібрацій у залізничному транспорті: динамічні навантаження, нерівності колії, змінні режими руху. Класифіковано демпфувальні композити (метал/полімер/метал) та технології їх виготовлення: пресування, ламінування, лазерне зварювання. Обґрунтовано вибір матеріалів: алюмінієвий сплав 2024, поліуретан, склопластик на Е-склі. Розроблено тришарову панель товщиною 7,5 мм (2 мм алюмінію, 4 мм поліуретану, 1,5 мм склопластику), масою 13,06 кг/м². У Autodesk Inventor створено 3D-модель, проведено розрахунки, що показали прогин 0,026 мм (допустимо 2,5 мм) та зниження вібрацій у діапазоні 1–100 Гц. Виготовлення базується на холодному склеюванні поліуретановим клеєм.