Metodyka obliczania największego możliwego przyspieszenia ograniczonego warunkiem przyczepności dla pojazdu trakcyjnego na przykładzie pojazdu FLIRT ED 160 firmy Stadler

• Autorzy: Dudzik M.

Identyfikatory

DOI

10.18276/ptl.2018.43-02

Warianty tytułu

EN

Calculation methodology of the maximal acceleration limited by the adhesion condition for a traction vehicle on the example of the Stadler FLIRT ED 160 model

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W publikacji przedstawiono metodykę obliczania maksymalnego możliwego przyspieszenia pojazdu szynowego ograniczonego warunkiem przyczepności. Celem opracowania metody było zaproponowanie zamawiającemu pojazdy trakcyjne przystępnego w złożoności obliczeniowej aparatu matematycznego do weryfikacji zgodności minimalnego przyspieszenia pojazdu w określonym przedziale jego szybkości poruszania się z warunkami zamówienia. Zaproponowana metoda została opracowana w taki sposób, aby zamawiający pojazd trakcyjny mógł dokonać teoretycznej weryfikacji zgodności wspomnianego przyspieszenia na podstawie danych, które nie stanowią tak zwanego poufnego know-how sprzedającego. Równanie na maksymalne możliwe przyspieszenie pojazdu szynowego ograniczonego warunkiem przyczepności zostało przedstawione wraz z wyprowadzeniem celowo dla lepszego zrozumienia zjawiska. Wszystkie wzory niezbędne do obliczenia omawianego przyspieszenia w metodzie zostały przestawione w tabeli. Wzory te zostały zaprezentowane w kolejności obliczania wartości odpowiednich współczynników w metodzie. Opracowana metoda umożliwia teoretyczną weryfikację wspomnianego warunku minimalnego przyspieszenia pojazdu dla różnego typu nawierzchni (dla torów suchych lub posypanych piaskiem, dla warunków przeciętnych, dla szyn mokrych). Dzięki temu może ona stanowić warunek ogólnej weryfikacji zgodności minimalnego przyspieszenia pojazdu dla określonego przedziału jego szybkości z warunkami zamówienia. W artykule zamieszono także przykład obliczenia takiego przyspieszenia dla pojazdu FLIRT ED 160 firmy Stadler. Obliczenia te zostały wykonane dla nawierzchni mokrej, w zakresie szybkości poruszania się pojazdu od 0 do 120 km/h.

EN

The paper provides a calculation methodology of the maximal acceleration of the traction vehicle limited by the adhesion condition. This methodology was devised in order to introduce an accessible mathematical apparatus for verification of compatibility of the minimal vehicle’s acceleration in a specified velocity section with the conditions of the purchaser’s order. The proposed methodology enables the purchaser to theoretically verify the compatibility of the above mentioned acceleration with order conditions on the basis of the data constituting confidential know- -how of the vehicle’s seller. The maximal acceleration of the traction vehicle limited by the adhesion condition was introduced along with its derivation deliberately to enhance understanding of the phenomenon. All formulas needed for the calculation of the discussed maximal acceleration were presented in a table. These formulas were shownin the order of calculating particular coefficients in the method. The devised methodology enables theoretical verification of the condition of minimal acceleration of the vehicle for diverse types of railroad surfaces (dry, wet and average conditions). Therefore, the method may become a condition of general verification of compatibility of the minimal acceleration of the vehicle for a specified velocity section with the conditions of the order. The paper also presents an example of calculation of such acceleration for the Stadler FLIRT ED 160 vehicle performed for wet rail surface, in the velocity section from 0km/h to 120 km/h.

Słowa kluczowe

PL

zamówienia publiczne; przyczepność pojazdu szynowego; maksymalne przyspieszenie

EN

maximal acceleration; adhesion condition; FLIRT ED 160

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu Szczecińskiego
• Czasopismo: Problemy Transportu i Logistyki
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 3 (43)
• Strony: 21--31
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Dudzik M.

• Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, Politechnika Krakowska

Bibliografia

• 1. Curtius, E., Kniffler, A. (1950). Neue Erkenntnisse über die Haftung zwischen Triebrad und Schiene. Elektrische Bahnen, 21 (9), 201-210.
• 2. Filipović, Ž. (2005). Elektrische Bahnen. Grundlagen: Triebfahrzeuge, Stromversorgung.
• 3. Górowski, M. (2004-2018). Transport szynowy. Pobrane z: http://www.transportszynowy.pl.
• 4. Kacprzak, J. (1996). Teoria trakcji elektrycznej. Materiały do projektowania. Warszawa: Wyd. Politechniki Warszawskiej.
• 5. Kałuża, E. (1994). Zbiór zadań i ćwiczeń projektowych z trakcji elektrycznej. Gliwice: Wyd. Politechniki Śląskiej.
• 6. Leyko, J. (1974). Mechanika ogólna. T. 2. Dynamika. Warszawa: PWN.
• 7. Lipiński, L., Miszewski, M. (2012). Wyznaczanie charakterystyk trakcyjnych pojazdów kolejowych z asynchronicznymi napędami trakcyjnymi. Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne, 94 (1), 67-74.
• 8. Madej, J. (2012). Teoria ruchu pojazdów szynowych. Warszawa: Wyd. Politechniki Warszawskiej.
• 9. „PKP Intercity” S.A. (2017). Specyfikacja istotnych warunków zamówienia nr postępowania 33/11/TUT/2017. Warszawa.
• 10. Podoski, J., Kacprzak, J., Mysłek, J. (1980). Zasady trakcji elektrycznej. Warszawa: Wydawnictwa Komunikacji i Łączności.
• 11. Polach, O. (2005). Creep force in simulations of traction vehicles running on adhesion limit. Wear, 258 (7), 992–1000.
• 12. Spiryagin, M., Polach, O., Cole, C. (2013). Creep force modelling for rail traction vehicles based on the Fastsim algorithm. Vehicle System Dynamics, International Journal of Vehicle Mechanics and Mobility, 51 (11), 1765-1783.
• 13. Spiryagin, M., Cole, C., Sun, Y.Q., Simson, S. (2011). Development of Traction Control for Hauling Locomotives. Journal of System Design and Dynamics, 5 (6), 1214-1225.
• 14. Steimel, A. (2008). Electric Traction – Motive Power and Energy Supply. Basics and Practical Experience. München: Oldenbourg Industrieverlag GmbH.
• 15. Wende, D. (2003). Fahrdynamik der Schienenverkehrs. Wiesbaden: B.G. Teubner Verlag/GWV Fachverlage GmbH.
• 16. Wojtaszek, M. (2018). Pobrane z: http://www.psmkms.krakow.pl/index.php/kolej/elektryczne-zespoly-trakcyjne/1465-ed160.
• 17. Zhang, W., Chen, J., Wu, X., Jin, X., (2002). Wheel/rail adhesion and analysis by using full scale roller rig. WEAR, 253, 82-88.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).