Application of numerical methods of field sources identification to selected issues in rail vehicle-track system

• Autorzy: Rydygier E. , Strzyżakowski Z.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie metod numerycznych identyfikacji źródeł pola do wybranych zagadnień w układzie pojazd szynowy-tor

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper a numerical method of identification of physical field sources is presented and its applications to solve selected issues in rail vehicle-track system are indicated. Within mathematical modelling, identification belongs to the group of inverse problems. For this reason the established method for identification was completed by a regularization procedure. Examples presented in this paper illustrate that this method is effective to solve such problems of rail vehicle-track modelling like: identification of tension field sources for torsion of a rail and identification of thermal sources in a heat path on rail surface caused by a wheel-rail rolling contact. Also it is shown in present work that the established approach of identification can be used to verify mechanical features of a wheel-rail rolling contact by applying the heat model of a contact.

PL

W pracy przedstawiono metodę numeryczną identyfikacji źródeł pola i jej zastosowania w rozwiązywaniu wybranych zagadnień w układzie pojazd szynowy - tor. W modelowaniu matematycznym identyfikacja źródeł pola należy do klasy problemów odwrotnych. Z tego względu opracowana metoda identyfikacji została uzupełniona przez procedurę regularyzacyjną. Zamieszczone w pracy przykłady stanowią ilustrację efektywności obliczeniowej metody w rozwiązywaniu takich problemów modelowania układu pojazd szynowy-tor jak: identyfikacja źródeł pola naprężeń szyny kolejowej wywołanych jej skręcaniem oraz identyfikacja źródeł ciepła w śladzie cieplnym na powierzchni szyny powstałym w wyniku kontaktu tocznego koło-szyna. W pracy wskazano także na to, że opracowany sposób identyfikacji może być wykorzystany do weryfikacji cech mechanicznych kontaktu tocznego koło-szyna poprzez użycie cieplnego modelu kontaktu.

Słowa kluczowe

EN

transport system; field source identification; modelling 2-D systems; wheel-rail rolling contact

PL

system transportowy; robot mobilny; platforma mobilna; sterowanie i optymalizacja; właściwości jezdne

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport
• Rocznik: 2009
• Tom: z. 71
• Strony: 195--205
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Rydygier E.

autor

Strzyżakowski Z.

• Municipal Office of the Capital City of Warsaw, Kazimir Pulaski Technical University of Radom, Faculty of Transport and Electrical Engineering

Bibliografia

• 1. Bryant V.: Aspekty kombinatoryki. WNT, Warszawa 1997.
• 2. Groetsch Ch.: Inverse Problems in the Mathematical Science., Vieweg, Braunschweig/Wiesbaden 1993.
• 3. Nagórski Z. Piotrowski J.: Modelowanie pola temperatury w szynie wywołanego toczeniem się kota. Zeszyty Instytutu Pojazdów Politechniki Warszawskiej 4(39), 2000.
• 4. Piotrowski J.: Poprzeczne oddziaływanie między pojazdem szynowym i torem. Podstawy modelowania numerycznego. Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika, Z. 118, 1990.
• 5. KalkerJ.J.: Survey of wheel-rail rolling contact theory. Veh. Sys. Dyn., 5(1979)317-142.
• 6. Kącki E.: Równania różniczkowe cząstkowe w zagadnieniach fizyki i techniki, WNT, Warszawa 1995.
• 7. Rydygier E.: Studies on tension in a rail with the special numerical method to solve inverse problems for the real 2-D systems. Archives of Transport 15,1(2003)103-113.
• 8. Rydygier E.: Symulacje komputerowe zagadnień identyfikacji układów 2-D w badaniach szyny kolejowej w zastosowaniu do diagnostyki toru. Prace Naukowe Politechniki Radomskiej, Transport 1(17), 2003, pp. 551-556.
• 9. Rydygier E., Strzyżakowski Z.: Użycie symulacji komputerowych do opracowania metody obliczeniowej identyfikacji źródeł w inżynierskich zastosowaniach transportowych. Prace Naukowe Politechniki Radomskiej. Transport 2(20), 2004, pp. 481-486.
• 10. Rydygier E., Strzyżakowski Z.: Komputerowe wspomaganie rozwiązywania inżynierskich problemów odwrotnych w zagadnieniach mechaniki i transportu. Prace Naukowe Politechniki Radomskiej, Transport 3(23), 2005, pp. 455-460.
• 11. Rydygier E., Strzyżakowski Z.: Symulacje komputerowe w badaniach kontaktu tocznego koło-szyna. Materiały XIII Warsztatów Naukowych PTSK nt. „Symulacja w badaniach i rozwoju”, Kazimierz Dolny, Poland, August/September 2006, pp. 85-86.
• 12. Taler J., Duda P.: Rozwiązywanie prostych i odwrotnych zagadnień przewodzenia ciepła. WNT, Warszawa 2003.
• 13. Tikhonov A. N., Goncharsky A. V., Stepanoy V. V., Yagola A. G.: Numerical Methods for the Solution of Ill-posed Problem. Kluwer, Dordrecht 1995.