Comparative study of running safety and ride comfort of railway vehicle

Kardas-Cinal, E.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Comparative study of running safety and ride comfort of railway vehicle

Autorzy

Kardas-Cinal E.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://pnpw-transport.publisherspanel.com/resources/html/cms/MAINPAGE

Identyfikatory

Warianty tytułu

Analiza porównawcza bezpieczeństwa i komfortu jazdy pojazdu szynowego

Języki publikacji

Abstrakty

The paper deals with the running safety and the ride comfort of a railway vehicle. It presents methods used for investigation of these essential ingredients in the assessment of the vehicle running behaviour. The present study of the running safety and ride comfort is based on the results of numerical simulations for non-linear model of railway vehicle moving along a tangent track. Importantly, the applied model takes into account lateral and vertical irregularities of the track geometry with random character. The running safety is studied according to the UIC 518 code: through the ratio of the lateral Y to vertical Q forces in the wheel/rail contact point. The lateral and vertical vehicle body accelerations, which a passenger of the railway vehicle is exposed to, are used for the assessment of the ride comfort in accordance with the ISO 2631-1 standard. It is analysed and compared how various parameters of the railway vehicle-track system affect the running safety and the ride comfort.

Praca dotyczy zagadnień bezpieczeństwa i komfortu jazdy pasażera, stanowiących istotne elementy analizy dynamiki pojazdu szynowego oraz przedstawia metody ich badania. Analiza bezpieczeństwa i komfortu jazdy zawarta w niniejszej pracy została przeprowadzona na podstawie rezultatów symulacji nieliniowego modelu pojazdu szynowego poruszającego się po torze prostym. Istotną cechą użytego modelu jest uwzględnienie poprzecznych i pionowych nierówności toru o charakterze losowym. Bezpieczeństwo przeciw wykolejeniu badano według normy UIC 518, obliczając iloraz siły poprzecznej Y do pionowej Q w punkcie kontaktu koło/szyna. Ocenę komfortu jazdy zgodnie z normą ISO 2631-1 przeprowadzono na podstawie wyznaczonych numerycznie poprzecznych i pionowych przyspieszeń nadwozia. Przedstawiono analizę porównawczą nierówno-miernego wpływu parametrów układu pojazd szynowy-tor na bezpieczeństwo i komfort jazdy.

Słowa kluczowe

transport system railway vehicle safety against derailment ride comfort

system transportowy pojazd szynowy bezpieczeństwo przed wykolejeniem komfort jazdy

Wydawca

Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej

Czasopismo

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport

Rocznik

2009

Tom

z. 71

Strony

75--84

Opis fizyczny

Bibliogr. 27 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kardas-Cinal E.

Warsaw University of Technology, Faculty of Transport

Bibliografia

1. H. Wu and N. Wilson: Railway Vehicle Derailment and Prevention, pp. 209-237, in [2].
2. Iwnicki S. (ed.): Handbook of Railway Vehicle Dynamics, CRC Press Inc., 2006.
3. Nadal M. J.: Theorie de la Stabilite des Locomotives, Part 2, Movement de Lacet, Annales des Mines, vol. 10,232 (1896).
4. Matsudaira T.: Dynamics of High Speed Rolling Stock, Japanese National Railways RTRI Quaterly Reports, Special Issue, 1963.
5. Koci H.H. and Swenson C.A., Locomotive Wheel-Loading - A System Approach, General Motors Electromotiye Division, LaGrange, IŁ, February, 1978.
6. Weinstock H.: Wheel Climb Derailment Criteria for Evaluation of Rail Vehicle Safety, Paper no. 84-WA/RT-1, 1984 ASME WinterAnnual Meeting, New Orleans, LA, November 1984.
7. Elkins J., Wu H.: New criteria for flange climb derailment, Railroad Conference, 2000. Proceedings of the 2000 ASME/IEEE Joint Volume , 1-7, 2000.
8. Shu X., Wilson N., W u H., Tunrui J.: A bi-parameter distance criterion for flange climb derailment, Rail Conference, 2005. Proceedings of the 2005 ASME/IEEE Joint.
9. Wu H., Shu X., Wilson N.: TCRP Report 71, Track-Related Research, Volume 5: Flange Climb Derailment Criteria and Wheel/Rail Profile Management and Maintenance Guidelines for Transit Operations, Transportation Research Board of the National Academies (USA), 2005.
10. M1001 , AAR Mechanical Division, Manual of Standards and Recommended Practices, Section C - Part II, Volume l, Chapter XI, Section 11. 5.2 Track- Worthiness Criteria, Adopted 1987, Revised 1993.
11. Federal Railroad Administration, Track Safety Standards, Part 213, Subpart G, September 1998.
12. UIC Code 518 OR: "Testing and approval of railway vehicles from the point of view of their dynamic behaviour - Safety - Track fatigue-Ride quality", International Union of Railways, 2nd edition, April 2003.
13. da Silva G.: Measurements of comfort in vehicles, Measurement Science and Technology vol. 13, pp. R41-R60, 2002.
14. Suzuki, H.: Research trends on riding comfort evaluation in Japan, Proc. Instn Mech. Engrs, Part F: J. Rail and Rapid Transit, vol. 212(F1), pp. 61-72, 1998.
15. Griffin M.J.: Handbook of Human Vibration, Academic Press, 1990.
16. ISO 2631-1: “Mechanical Vibration and Shock. Evaluation of human exposure to whole-body vibration. Part 1: General Requirements”, International Organization for Standardization, 1985 and 1997.
17. Polska Norma PN-91/S-04100: Drgania. Metody badań i oceny drgań mechanicznych na stanowiskach pracy w pojazdach. Polski Komitet Normalizacji, Miar i Jakości, 1991.
18. Kardas-Cinal E.:" lnvestigation of ride comfort in a railway vehicle in the presence of random track irregularities", Archives of Transport, vol 18, issue l, pp 5-16,Warsaw, 2006.
19. Zboiński K.: Metodyka modelowania dynamiki pojazdów szynowych z uwzględnieniem zadanego ruchu unoszenia i jej zastosowania. Prace Naukowe Transport z. 43. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2000 (in Polish).
20. Kardas-Cinal E., Droździel J., Sowiński B.: Simulation study of a relation between the derailment coefficient and the track condition, Archives of Transport, vol. 21, issue 1-2, Warsaw, 2009.
21. Kalker J.J., "A fast algorithm for the simplified theory of rolling contact", Vehicle System Dynamics vol.11, 1-3, 1982.
22. Kardas-Cinal E., Zboiński K.: "Investigation of Safety of a Railway Vehicle in the Presence of Random Track Irregularities", VSDIA2006 - Proc. of the 10th Mini Conf. on Vehicle System Dynamics, Identification and Anomalies, 169-176, Budapest, 6-8 Nov. 2006.
23. Kardas-Cinal E.: ”Symulacyjna analiza kryteriów bezpieczeństwa jazdy pojazdu szynowego”, Prace naukowe TRANSPORT, zeszyt 63, str. 125-132, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2007.
24. Kardas-Cinal E.:” Running safety and ride comfort of a railway vehicle in the presence of random track irregularities”, Proceedings of International Conference on Simulation Based Engineering and Sciences (TCN CAE 2008) 16-17.10. 2008, Venice, Italy.
25. UIC 513R: Guidelines for Evaluating Passenger Comfort in Relation to Vibration in Railway Vehicles. International Union of Railways, 1994.
26. ISO 10056: Mechanical Vibration-Measurement and Analysis of Whole-Body Vibration to which Passengers and Crew are Exposed in Railway Vehicles, International Organization for Standardization, 2001.
27. Kim Y.-G., Kwon H.-B., Kim S.-W., Park C.-K. and Park T.-W.: Correlation of ride comfort evaluation methods for railway vehicles, Proc. Instn Mech. Engrs. Part F: J. Rail and Rapid Transit, vol. 217, pp. 73-88, 2003.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-PWA7-0037-0022