Wpływ istnienia rozwiązań wielokrotnych na dokładność wyznaczania wartości prędkości krytycznej modelu pojazdu szynowego

• Autorzy: Dusza M. , Zboiński K.

Warianty tytułu

EN

Influence of multiple solutions' existence on accuracy of determining value of critical velocity of rail vehicle model

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stateczność (modelu) pojazdu szynowego w ruchu po torze zakrzywionym stanowi zagadnienie badawcze, które jest przedmiotem wieloletnich badań autorów [1, 8-16]. Fragment tego typu badań zawiera również niniejszy artykuł. Podstawowym parametrem używanym w analizie stateczności ruchu pojazdów szynowych jest prędkość krytyczna. W dotychczas wykonanych badaniach autorzy wyznaczali prędkość krytyczną w sposób przybliżony. Pozwalało to na znaczne ograniczenie badań symulacyjnych i skrócenie czasu ich realizacji. Istotą badań, których wyniki zamieszczono w artykule, jest zidentyfikowanie ewentualnego występowania rozwiązań wielokrotnych i precyzyjne wyznaczenie wartości prędkości krytycznej, bez względu na występowanie bądź nie takich rozwiązań. Porównanie nowych wartości prędkości z wcześniej wyznaczonymi w sposób przybliżony może stanowić miarę dokładności stosowanych metod wyznaczania wartości prędkości krytycznej. Parametrem poddanym obserwacji i analizie w badaniach są przemieszczenia poprzeczne atakującego zestawu kołowego. Stanowią one źródło informacji niezbędnych do utworzenia wykresów bifurkacyjnych obejmujących pełny zakres promieni huku, nazywanych "mapami stateczności ruchu".

EN

Stability analysis of railway vehicle in a curved track is the problem the authors deal with [1, 10-16] for several years. Results presented in the article are continuation of such studies. The key parameter used in the stability analysis of rail vehicles is the critical velocity. In the research done by the authors till now, critical velocity was determined in an approximate way. The advantage of this was reduction of simulations number and time of the research. Variation of initial conditions (wheelset's lateral displacements) was the major idea used in the current studies. It enables detecting multiple solutions. Improvement of accuracy of non-linear critical velocity determination is also possible. Comparison of newly obtained values of critical velocity to the previously assumed was done. It makes the measure of the accuracy of applied methods for determination of value of the critical velocity. Leading wheelsets' lateral displacement was the system's parameter of interest in the studies presented. Couples of bifurcation plots that represent results for full range of curve radii, called the stability maps, are the way of results presentation.

Słowa kluczowe

PL

dynamika pojazdu szynowego; stateczność ruchu; prędkość krytyczna; system transportowy

EN

rail vehicle dynamics; stability of motion; critical velocity; transport system

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport
• Rocznik: 2010
• Tom: z. 73
• Strony: 19--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Dusza M.

autor

Zboiński K.

• Politechnika Warszawska, Wydział transportu

Bibliografia

• 1. Dusza M., Zboiński K..: Badania stateczności ruchu pojazdu szynowego w torze zakrzywionym metoda symulacji komputerowej. Kwartalnik naukowo - techniczny Pojazdy Szynowe nr 2/2004, str. 28-34.
• 2. Gasch R., Moelle D., Knothe K.: The effect of non-linearities on the limit-cycles of railway vehicles, Proceedings of the 8th lAVSD-Symposium, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, USA, Swets & Zeitlinger, Lisse, 1984, pp. 207-224.
• 3. Hoffmann M., True H.: The dynamics of European two-axle railway freight wagons with UIC standard suspension, Vehicle System Dynamics, Berkeley 2007, Vol. 46, Supplement, Taylor & Francis, UK, 2008, pp. 225-236.
• 4. Moelle D., Gasch R.: Nonlinear bogie hunting, in ed.: A. Wickens, Proc. 7th IAVSD Symposium, Cambridge, UK. Swets & Zeitlinger, Lisse, 1982, pp. 455-467.
• 5. Polach O., Berg M., Iwnicki S.: Simulation. In Iwnicki, S. ed. Handbook of railway vehicle dynamics, CRC Press, Taylor and Francis Group, Boca Raton, London, New York, 2006.
• 6. True H., Jensen Ch.: Parameter study of hunting and chaos in railway vehicle dynamics, Proceedings of 13th IAVSD Symposium, supplement to Vehicle System Dynamics, vol. 23, 1993, pp. 508-521.
• 7. True H.: Railway vehicle chaos and asymmetric hunting, Proc. of 12th IAVSD Symposium, supplement to Vehicle System Dynamics, vol. 20, 1991, pp. 625-637.
• 8. Zboiński K.: Dynamical investigation of railway vehicles on a curved track, European Journal of Mechanics, Part A Solids, vol. 17, no. 6, 1998, pp. 1001-1020.
• 9. 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.
• 10. Zboiński K., Dusza M.: Komputerowe badania wpływu przechyłki toru na stateczność pojazdu szynowego w łuku, Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Transport, Zeszyt 49, Gliwice 2003, str. 295-304.
• 11. Zboinski K., Dusza M.: Analysis and method of the analysis of non-linear lateral stability of railway vehicles in curved track, Proceedings of 18th IAVSD Symposium, Kanagawa 2003, supplement to Vehicle System Dynamics vol. 41, 2004, pp. 222-231.
• 12. Zboinski K., Dusza M.: Development of the method and analysis for non-linear lateral stability of railway vehicles in a curved track, Proceedings of 19th IAVSD Symposium, Milan 2005, supplement to Vehicle System Dynamics vol. 44, 2006, pp. 147-157.
• 13. Zboiński K., Dusza M.: Analysis of lateral stability of a railway vehicle model in the context of different values of rail inclination, Proceedings of 10th VSDIA Conference, Budapest 2006, pp. 153-160.
• 14. Zboiński K., Dusza M.: Bifurcation approach to the influence of rolling radius modelling and rail inclination on the stability of railway vehicle in a curved track, Proceedings of 20th IAVSD Symposium, Berkeley 2007, supplement to Vehicle System Dynamics, vol. 46, 2008, pp. 1023-1037.
• 15. Zboiński K., Dusza M.: Self-exciting vibrations and Hopf s bifurcation in non-linear stability analysis of rail vehicles in curved track, European Journal of Mechanics, Part A/Solids, vol. 29, no. 2, 2010, pp. 190-203.
• 16. Zboiński K., Dusza M.: Extended study of railway vehicle lateral stability in a curved track. Vehicle System Dynamics. First published on 14th October 2010 (iFirst), doi: 10.1080/00423111003770447.