Analiza ruchu poprzecznego torowiska wywolanego przejazdem pojazdow szynowych na luku i na odcinku prostym

• Autorzy: Konowrocki R.

Warianty tytułu

EN

Analysis of lateral movement of railway track due to the passage of trains

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy podjęto tematykę dynamicznego oddziaływania pojazdów szynowych na tor, z uwzględnieniem zagadnienia drgań bocznych infrastruktury kolejowej wywoływanej przejazdem pojazdu szynowego. Na podstawie pomiarów zarejestrowanych w rzeczywistych obiektach kolejowych oraz na eksperymentalnym stanowisku laboratoryjnym wykazano istnienie drgań dwuokresowych w kierunku prostopadłym do płaszczyzny toczącego się. koła. Zjawisko to nie było dotąd badane i przedstawiane w literaturze przez innych badaczy. Pojawia się ono m.in. przy obciążeniu bocznym pociągu oraz na lukach toru. Używając model numeryczny pojazdu szynowego, stworzony w programie Vi-Rail, wykorzystujący elementy wieloczłonowe (multibody system), uzyskano odpowiedz dynamiczna_ o charakterze zbliżonym jakościowo do zarejestrowanych w obiektach rzeczywistych i w laboratorium. Zaprezentowane w pracy wyniki oraz ich analiza mogą zainteresować badaczy zajmujących się transportem szynowym, kontaktem tocznym i zużyciem kot i szyn kolejowych.

EN

In the paper the results of vibration measurements on the base of the railroad in tunnels and classical track are presented. Measurements were performed at straight and curved sections of the track. The influence of the lateral slip in rail/wheel contact zone on the generation of vibrations and the noise was analysed. The numerical model of a rail vehicle built in the Vi-Rail code (multibody system} revealed a dynamic response of a similar quality to the response measured on the real track and on the laboratory stand. Results of calculations were compared with the experimental data on the rolling of a wheel with lateral slip. In all cases double periodic oscillations were observed.

Słowa kluczowe

PL

pojazd szynowy; tor; drgania dwuokresowe; zużycie kół; zużycie szyn kolejowych

• Wydawca: Instytut Badawczy Dróg i Mostów
• Czasopismo: Drogi i Mosty
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 4
• Strony: 43--69
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz.

Twórcy

autor

Konowrocki R.

• Instytut Podstawowych Problemow Techniki PAN w Warszawie

Bibliografia

• [1] Heckl M., Hauck G., Wettschureck R.: Structure-borne sound and vibration from rail traffic. Journal of Sound and Vibration, 193, 1, 1996, 175 -184
• [2] Melke J.: Noise and vibration from underground railway lines: proposal for a prediction procedure. Journal of Sound and Vibration, 120, 2, 1988, 391 - 406
• [3] BahrekazemiM.: Train-induced ground vibration andi its prediction. Division of Soil and Rock Mechanics, Royal Institute of Technology, Stockholm 2004
• [4] Lombaert G., Degrande G., Vanhauwere B., Vandeborght B., Francois S.: The control of ground-borne vibrations from railway traffic by means of continuous floating slabs. Journal of Sound and Vibration, 297, 3-5, 2006, 946 - 961
• [5] Sheng X,, Jones C. Petyt M.: Ground vibration generated by a load moving along a railway track. Journal of Sound and Vibration, 228, 1, 1999, 129-156
• [6] Bogacz R., Bajer C.I.: Rolling contact with wave phenomena - numerical investigation. Proc. of VIII Pan-American Congress of Applied Mechanics, Havana 2004, 346 - 349
• [7] LangJ.: Ground-borne vibration caused by trams and control measures. Journal of Sound and Vibration, 120, 2, 1988, 407 - 412
• [8] Konowrocki R., Bajer C.I.: Investigation of the friction phenomenon in the wheel-road interaction. XXII Symposium: Vibrations in physical systems, 12,2006,173-178
• [9] Bajer C.I., Konowrocki R.: Friction rolling with lateral slip in railways. Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 47, 2, 2009, 275 - 293
• [10] Bogacz R., Dzula S.\ Dynamic model of rolling non-symetric wheel vibration. ScientificPapers, Radom Univ. of Technol., 17, 1, 2003, 39 - 46
• [11] Bajer C.I.: The space-time approach to rail/wheel contact and corrugations problem. Computer Assisted Mechanics and Engineering Sciences, 5, 2, 1998, 267 - 283
• [12] Bajer C.L, Bogacz R.; Dynamic contact problems in railway engineering. Proc. 13lh European Simulation Multiconference, Warszawa 1 - 4 June 1999, 473 - 477
• [13] Zembaty Z., Kowalski M.: Dynamic identification of a model of brick masonry building. Archives of Civil Engineering, 46, 1, 1999, 107 - 136
• [14] Wdowicki J., Wdowicka E.: Analysis of spatial shear wall structures of variable cross-section. 17th International Conference on Computer Methods in Mechanics, Lodz-Spala, 2007, 363 - 364
• [15] Konowrocki R.: Oddzialywanie kola z droga z uwzględnieniem poslizgow bocznych. Rozprawa doktorska, IPPT PAN, 2007
• [16] Pacejka H.B.: The wheel shimmy phenomenon. Technological University of Delft, Holland 1962
• [17] Pacejka H.B.: Analysis of shimmy phenomenon. The Instituti on Birdcage Walk, Westminster, 180, 2, 1966, 114 - 119
• [18] PlakhtienkoN.P., ShifrinB.M.: Critical shimmy speed of nonswiveling landing-gear wheels subject to lateral loading. International Applied Mechanics, 42, 9, 2006, 134-142
• [19] Zajęcki E.: Spokojność biegu wagonow towarowych i pasażerskich przy większych prędkościach jazdy. Trakcja i Wagony nr 10/1988
• [20] KalkerJ.J.: Three-dimensional elastic bodies in rolling contact. Springer, 1990
• [21] Kalker J.J.: A fast algorithm for the simplified theory of rolling contact. Vehicle System Dynamics, 11,1, 1982, 1 - 13
• [22] Lewis R., BraghinF., Ward A,, BruniS., Lawyer-Joyce R,S., Bel KnaniK., Bologna P.: Integrating dynamics and wear modelling to predict railway wheel profile evolution. 6th International Conference on Contact Mechanics and Wear of Rail/Wheel Systems (CM2003), Gothenburg, 10-13 June 2003
• [23] Bajer C.L: Metoda elementów czasoprzestrzennych w obliczeniach dynamiki konstrukcji. Biblioteka Mechaniki Stosowanej IPPT, Warszawa 2009