Специалисты Центра инженерно-физических расчетов и анализа (АО «ЦИФРА») провели виртуальные испытания каркаса кузова трамвайного вагона модели 71-639 «Кастор» производства Усть-Катавского вагоностроительного завода (УКВЗ, входит в Госкорпорацию «Роскосмос»). 

Расчёты прочности кузова вагона с использованием цифровых моделей – важный этап проектирования любого нового транспортного средства. Моделирование физических процессов позволяет подтвердить прочность и надёжность конструкции, исключить поломки и сократить издержки на проведение натурных испытаний.

Нагрузки, действующие на каркас кузова вагона во время эксплуатации, устанавливаются ГОСТ 34809–2021. Этот стандарт описывает требования к новым легкорельсовым транспортным средствам (ЛТС), которые предназначены для передвижения на линиях городского электрифицированного транспорта. 

Основным режимом работы вагона является эксплуатационный режим. В нём рассматривается движение ЛТС с номинальной полезной нагрузкой. Но не менее важно учитывать аварийные и ремонтные ситуации. В режиме ремонта трамвайный вагон вместе с тележкой поднимается на домкратах. Это приводит к возникновению значительных механических напряжений в зонах крепления домкратов. Аналогично в аварийном режиме при наезде на препятствие возникают значительные усилия в области лобовой балки каркаса кузова вагона.

«Численное моделирование и применение математических методов расчетного анализа физических процессов имеет огромное значение для создания надёжного и безопасного транспорта. Благодаря использованию передовых методик и специализированного программного обеспечения мы можем детально исследовать и прогнозировать работу конструкции вагона трамвая в различных условиях эксплуатации. Это помогает предприятиям разрабатывать современные транспортные средства, соответствующие высочайшим стандартам качества и безопасности», - отметил генеральный директор АО «ЦИФРА», к.т.н. Дмитрий Михалюк. 

Согласно ГОСТ 34809–2021 инженерами АО «ЦИФРА» проведены расчёты каркаса кузова трамвайного вагона модели 71-639 «Кастор» в следующих режимах: 

• эксплуатационный режим;
• режим максимальной вертикальной статической нагрузки при максимальной нагрузке ЛТС;
• режим вывода неисправного сцепа порожних ЛТС с линии вспомогательным ЛТС;
• режим аварийного наезда ЛТС на препятствие;
• режим ремонта.

Трамвай 71-639 «Кастор» оснащён всем необходимым для комфортной и безопасной перевозки пассажиров, включая маломобильных граждан. Вагон имеет ряд уникальных особенностей:

• наибольшее количество сидячих мест среди трамваев такого типа в России 64 места плюс одно место для маломобильных пассажиров, что обеспечивает безопасность передвижения;
• длина чуть более 25 метров делает вагон удобным для манёвров, расстановки на веере и в депо, сохраняя высокий пассажиропоток благодаря оптимальной компоновке дверных проёмов;
• использование технологических решений позволяет трамваю работать на маршрутах с радиусами поворота 14 метров;
• возможность эксплуатации без реконструкции посадочных платформ благодаря длине вагона;
• идеальная модель для магистральных маршрутов с возможностью движения на высоких скоростях (до 90 км/ч);
• возможность реализации двухкабинного исполнения (челночное) и опция увеличенного автономного хода (до 30 километров).

 Трамвайный вагон модели 71-639 «Кастор». Источник 

«Новый трехсекционный вагон — предмет нашей гордости, и мы будем рады, если он поможет Екатеринбургу решать транспортные задачи. За манёвренными, супервместительными современными трамваями — будущее индустрии и городского рельсового транспорта, и мы рады шаг за шагом приближать его» - уточнил генеральный директор УКВЗ Роман Новиков и отдельно отметил, что «Кастор» практически полностью собран на базе российских компонентов и технологий. 

Источник: Медиа УКВЗ

Трамвай 71-639 «Кастор» предлагает пассажирам все необходимые удобства: подсветку в тёмное время суток, кнопки открывания дверей и салона, внешнюю контурную подсветку, футуристический дизайн, плавный ход, разъёмы для зарядки гаджетов. УКВЗ также предлагает индивидуальный дизайн трамвайного вагона с учётом специфики рельсовой инфраструктуры и предпочтений заказчика. На данный момент первый образец трамвайного вагона модели 71-639 собран и доставлен в Екатеринбург для обкатки. 

 Трамвайный вагон модели 71-639 в Екатеринбурге. Источник

Справка:

Усть-Катавский вагоностроительный завод (АО «УКВЗ») — старейшее вагоностроительное предприятие на территории постсоветского пространства. Основан в 1758 году. Производит трамваи, космические аппараты, гражданскую продукцию, а также реализует запасные части и комплектующие. Завод является мировым рекордсменом по производству трамвайных вагонов одной модели. Сегодня продукция представлена в 95% городов с трамвайными системами. Лидер рынка легкорельсового транспорта в России.

Центр инженерно-физических расчётов и анализа (АО «ЦИФРА») – технологическая компания, основанная в 2015 г. Осуществляет деятельность в области оказания консультационных и экспертных услуг в области проектирования, анализа и визуализации 3D математических, динамических, имитационных моделей и цифровых копий физических систем, процессов, оборудования и установок, а также разработки специализированного программного обеспечения для решения нестандартных задач, включая создание моделей машинного обучения и нейронных сетей.