Расчет напряженного состояния кузова пассажирского вагона

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА 

 РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 

 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ 

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО 

ОБРАЗОВАНИЯ «РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ 

ТРАНСПОРТА (МИИТ)» 

 

Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство» 

В.Н. Котуранов, М.П. Козлов 

 

Расчет напряженного состояния кузова 

пассажирского вагона  

 

 

Учебно-методическое пособие  

 

 

 

Москва – 2018 

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА 

 РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 

 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ 

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО 

ОБРАЗОВАНИЯ «РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ 

ТРАНСПОРТА (МИИТ)» 

 

Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство» 

В.Н. Котуранов, М.П. Козлов 

 

Расчет напряженного состояния кузова 

пассажирского вагона  

 

 

Учебно-методическое пособие для студентов 

специальности «Подвижной состав железных 

дорог» 

 

Москва – 2018 

УДК 629.45 
К 73 
 
Котуранов В.Н., Козлов М.П. Расчет напряженного 

состояния кузова пассажирского вагона: Учебно
методическое пособие. – М.: РУТ (МИИТ), 2018. – 

41 с. 

Учебно-методическое пособие предназначено 

для студентов специальности «Подвижной состав 

железных дорог» специализация «Вагоны». 

В 
предлагаемой 
работе 
приводятся 

теоретические 
основы 
расчета 
кузова 

пассажирского вагона по схеме трехслойной балки, 

а также два метода решения данной задачи. 

 

Рецензент: заведующий кафедрой «Нетяговый 

подвижной состав» РОАТ РУТ (МИИТ) Сергеев К.А. 

 

 

 

© РУТ (МИИТ), 2018 

-3- 

 
СОДЕРЖАНИЕ 

 

Введение……………………………………………………... 4

1. МЕТОДИКА УПРОЩЕННОГО РАСЧЕТА КУЗОВОВ 

ПАССАЖИРСКИХ 
ВАГОНОВ 
ПО 
БАЛОЧНОЙ 

СХЕМЕ…………………………………………………… 5

2. ПОИСК РЕШЕНИЯ МЕТОДОМ НЕПОСРЕДСТВЕН
НОГО 
ОПРЕДЕЛЕНИЯ 
ПРОИЗВОЛЬНЫХ 

ИНТЕГРИРОВАНИЯ ИЗ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ…. 15

3. ПОИСК РЕШЕНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕТОДА 

КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ФОРМЕ МЕТОДА СИЛ. 17

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ В ВЕРХНЕМ И НИЖ
НЕМ ПОЯСАХ КУЗОВА ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА. 24

5. ПРИМЕР 
ПРИМЕНЕНИЯ 
МЕТОДИКИ 
РАСЧЕТА 

КУЗОВА ПАССАЖИРСКОГО ВАГОНА………………… 25

Приложение 1. Пояснения к программе, написанной в 

математическом редакторе MathCAD…………………….
32

ЛИТЕРАТУРА………………………………….….……...… 41

 

 

 

 

-4- 

Введение 

 

Предложенное 
учебно-методическое 
пособие 

знакомит студентов с теоретическими основами расчета 

кузова пассажирского вагона по схеме трехслойной балки. 

В нём приводятся расчетные зависимости для решения 

задачи 
аналитически, 
интегрированием 
разрешающего 

дифференциального 
уравнения, 
и 
численно, 
с 

использованием метода конечных элементов в форме 

метода сил. 

Прилагается программа, написанная в математическом 

редакторе MathCAD, и пояснения к ней, позволяющие 

разобраться в технологии создания программ на языке 

MathCAD. Благодаря этому обеспечивается необходимый 

минимум знаний, требуемый для самостоятельного решения 

других задач при помощи математического редактора 

MathCAD, и последующего его углубленного изучения.