Badania symulacyjne kontaktowego śladu cieplnego przy użyciu "płaskich" i "niepłaskich" modeli szyny

• Autorzy: Nagórski Z.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Dotychczas wykorzystane w badaniach cieplnych kontaktu tocznego "płaskie" modele symulacyjne szyny [1,2,3,5,6,7,8] charakteryzuje znaczne uproszczenie geometrii główki szyny w części wchodzącej w kontakt z kołem. Geometria ta nie uwzględnia krzywizny tej części główki szyny, co może zniekształcać rozkład modelowego pola temperatury w śladzie cieplnym. W celu zweryfikowania wpływu tego zakrzywienia szyny na pole temperatury w śladzie cieplnym zbudowano "niepłaskie" modele symulacyjne i wykonano badania porównawcze z modelem "płaskim". Wyniki badań [9], przedstawione w niniejszym artykule wykazują, że dla większości przypadków porównywalne pola temperatury w modelach "niepłaskich" i "płaskich" różnią się o mniej niż 0.7 %. Pozwala to zalecać "płaskie" modele geometryczne szyny do typowych badań symulacyjnych śladu cieplnego.

EN

The "flat" models of rail employed up to now in investigations of thermal effects in rolling contact [1,2,3,5,6,7,8] significantly simplify geometry of the rail head in the region of the contact zone. The flat model does not account for the curvature that might lead to the distortion of the modelled temperature field. In order to verify the validity of the flat model a number of non-flat models of the rail have been built and results compared with those obtained from the flat model. The results of the investigation [9] reported in this paper indicate that in most cases the compared temperature fields differ by less than 0.7 %. This lead to the conclusion that flat models may be used for typical investigations of the thermal effects in rolling contact.

Słowa kluczowe

PL

model szyny; badania naukowe; efekt cieplny

EN

models of the rail head; scientific research

• Wydawca: Instytut Pojazdów Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Zeszyty Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska
• Rocznik: 2004
• Tom: z. 1-2/52-53
• Strony: 15--25
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Nagórski Z.

• Instytut Pojazdów Politechniki Warszawskiej

Bibliografia

• [1] Nagórski Z., Piotrowski J.: “Modelling of transient, 3D-temperature field in rail caused by rolling contact”. EUROMECH Collloquim 409 “Dynamics and Long-Term Behaviour of Railway Vehicles, Track and Subgrade”, University of Hannover, Hannover, 6-9 March, 2000 (poster, abstract p. 43)
• [2] Nagórski Z.: “Trzywymiarowy model przepływu ciepła w kontakcie tocznym koła i szyny”. Materiały Politechniki Radomskiej z IV Konferencji TRANSCOMP'2000 pt. „Komputerowe Systemy Wspomagania Nauki, Przemysłu i Transportu", 6 - 8. Grudzień 2000, Zakopane, str. 207.
• [3] Szolc T., Piotrowski J., Nagórski Z.: “Simulation of Vehicle - Track Interaction in the Medium Frequency Range with Application to Analysis of Mechanical and Thermal Loading in Contact”. 17-th Symposium of International Association of Vehicle System Dynamics, Copenhagen-Lyngby, Dania, 20-23 sierpień 2000.
• [4] Nagórski Z.: “Modelowanie przewodzenia ciepła za pomocą arkusza kalkulacyjnego, MRS+Excel=KM3R”. Oficyna Wydawnicza PW, 2001
• [5] Nagórski Z.: “Wpływ termicznych warunków brzegowych na ślad cieplny w szynie wywołany kontaktem tocznym”. Materiały V Konferencji TRASCOMP'2001, Politechnika Radomska, 5-7 grudnia, 2001, str. 137-142.
• [6] Nagórski Z., Piotrowski J., Szolc T.: “Parametric Analysis of the Thermal Trace Caused by Medium Frequency Wheel-Rail Contact Excitation”. 18-th International Association of Vehicle System Dynamics Symposium, Atsugi-Kanagawa, Japan, 24-30 August, 2003, p. 288-290.
• [7] Nagórski Z. i in.: ”Analiza zjawisk cieplno-mechanicznych w kontakcie tocznym modelu koło-szyna”. Sprawozdanie z pracy statutowej nr 503/G/1153/232/0, zrealizowanej w Instytucie Pojazdów Politechniki Warszawskiej w 2001 r.
• [8] Nagórski Z., Piotrowski J.: “Numerical Simulation and Preliminary Experimental Tests on Thermal Efects in Rolling Contact”. XIV Polish-German Seminar “Development Trends in Design of Machines and Vehicles”, Warsaw University of Technology, Warsaw, 10-11 June, 2002.
• [9] Nagórski Z. et al..: “Symulacyjne badania pola temperatury w „niepłaskim” modelu szyny w warunkach toczenia się koła obrzeżem”. Sprawozdanie z pracy statutowej nr 504/G/1153/2490, zrealizowanej w IP PW w 2004 r.