Modelowanie i symulacja oddziaływań dynamicznych koło - szyna w ruchu pojazdu w rozjeździe kolejowym

• Autorzy: Duda S.

Warianty tytułu

EN

Modelling and numerical simulation of dynamic phenomena of railway vehicles in motion rail junction

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono metodykę modelowania ruchu pojazdu szynowego po dowolnym torze, w tym podczas ruchu przez szczególny rodzaj toru, jakim jest rozjazd kolejowy. Ruch pojazdu jest następstwem przenoszenia przez układ napędowy na koła pojazdu momentu napędowego, natomiast odpowiednie prowadzenie pojazdu jest skutkiem sił kontaktowych na powierzchni koła z szyną. Opracowano adekwatne modele: pojazdu wraz z układem napędowym oraz kontaktu koło - szyna. Modele te zaimplementowano w środowisku Matlab/Simulink. Model kontaktu koło - szyna ma charakter ogólny, pozwalający na wyznaczenie w trakcie prowadzonej analizy współrzędnych punktów kontaktu pomiędzy kołem a szyną. Proponowany model nie tylko umożliwia identyfikowanie wielopunktowego kontaktu, lecz także pozwala na wydajne i dokładne obliczenie sił wzajemnego oddziaływania pomiędzy kołem a szyną.

EN

This paper presents a methodology for modelling the movements rail vehicle on any track, including movements over a specific type of track - a rail junction. Vehicle movement is the result of the drive system of a vehicle transferring torque onto the wheels of the vehicle, while the appropriate driving force is a result of forces resulting from contact between the wheel surface and the rail. The following applicable models were prepared: of the vehicle with the drive system and of the contact wheel - rail. These models were implemented in Matlab/Simulink. The wheel - rail contact model is general in nature, allowing the setting of coordinates of the points of contact between the wheel and rail during the analysis performed. The proposed model not only allows identification of a multi- point contact, but also allows for efficient and accurate calculation of the forces of interaction between the wheel and the rail.

Słowa kluczowe

PL

pojazd kolejowy; pojazd szynowy; modelowanie ruchu; rozjazd kolejowy; tor kolejowy; MATLAB/Simulink

EN

railway vehicle; rail vehicle; traffic modelling; turnover; railway track; MATLAB Simulink

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 14, nr 45
• Strony: 32--38
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz.

Twórcy

autor

Duda S.

• Katedra Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej, Politechnika Śląska

Bibliografia

• 1. SHABANA A.A, ZAAZAA K.E., SUGIYAMA H.: RAILROAD VEHICLE DYNAMICS. “A COMPUTATIONAL APPROACH” 2007, TAYLOR & FRANCIS/CRC.
• 2. POMBO, J. AND AMBROSIO, J. AND SILVA M.: A new wheel - rail contact model for railway dynamics. “Vehicle System Dynamics”, 2007, Vol. 45, No. 2, p. 165 - 189.
• 3. LANKARANI H. M. AND NIKRAVESH, P. E. : Contact force model with hysteresis damping for impact analysis of multibody systems. ASME JOURNAL OF MECHANICAL DESIGN 1990, 112, P. 369-376.
• 4. POLACH O.: A fast wheel-rail forces calculation computer code. “VEHICLE SYSTEM DYNAMICS” 1999, SUPPLEMENT 33, P. 728-739.
• 5. KASSA E., ANDERSSON C., NIELSEN J.: Simulation of dynamic interaction between train and railway turnout. “VEHICLE SYSTEM DYNAMICS” 2006, 44(3), P. 247-258.
• 6. DUDA S.: Simulation of railway vehicle motion on the straight track. Journal of KONES, “Powertrain and transport” 2010, Vol. 17, No. 1, p.117-125.