Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numerical analysis on the influence of suspended equipment on the ride comfort in railway vehicles

Dumitriu M.

Archive of Mechanical Engineering

|

2018

|

Vol. LXV, nr 4

477--496

EN

To study the impact of suspended equipment on the ride comfort in a railway vehicle, a rigid flexible general model of such a vehicle is required. The numerical simulations is based on two different models, derived from the general model of the vehicle, namely a reference model of a vehicle with no equipment, and another model with six suspended elements of equipment mounted in various positions along the carbody. The objective of this paper arises from the observation that the literature does not contain any study that highlights the change in the ride comfort resulting exclusively due to the influence of equipment. The influence of the suspended equipment on the ride comfort is determined by comparing the ride comfort indices calculated in the carbody reference points, at the centre and above the two bogies, for a model with six elements of equipment and a model of the vehicle with no equipment.

2

Influences of Carbody Vertical Flexibility on Ride Comfort of Railway Vehicles

Dumitriu M., Cruceanu C.

Archive of Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. LXIV, nr 2

219--238

EN

The article investigates the influence of the carbody vertical flexibility on the ride comfort of the railway vehicles. The ride comfort is evaluated via the comfort index calculated in three reference points of the carbody. The results of the numerical simulations bring attention to the importance of the carbody symmetrical vertical bending upon the dynamic response of the vehicle, mainly at high velocities. Another conclusion is that the ride comfort can be significantly affected as a function of the symmetrical bending frequency of the carbody. Similarly, there are improvement possibilities for the ride comfort when the best selection of the stiffness in the longitudinal traction system between the carbody and bogie and the vertical suspension damping is made.

3

Numerical synthesis of the track alignment and applications. Part II : The simulation of the dynamic behaviour in the railway vehicles

Dumitriu M.

Transport Problems

|

2016

|

T. 11, z. 2

5--16

EN

This paper features a method of synthesizing the track irregularities by which the alignment may be analytically represented by a pseudo-stochastic function, as well as the implementation of such a method in the numerical simulation of the dynamic behaviour of the railway vehicles. The method described in Part I relies on the power spectral density of the track irregularities, as per ORE B 176 and the specifications included in UIC 518 Leaflet regarding the track’s geometric quality. Part II shows the results of the numerical simulations regarding the lateral behaviour of the railway vehicle during the circulation on a tangent track with lateral irregularities, synthesized as in the method herein. These results point out many basic properties of the lateral vibration behaviour of the railway vehicle, a fact that demonstrates the efficiency of the suggested method.

FR

L’article présente une méthode pour la synthèsedes irrégularités de la voie, avec laquelle le dressage peut être représenté analytiquement par une fonction pseudoaléatoire et aussi l’application de cette méthode dans la simulation numérique du comportement dynamique latérale des véhicules ferroviaires. La méthode proposée, décrite dans la Partie I de l’article, este basée sur la densité spectrale de puissance desirrégularités de la voie décrite selon ORE B176 et les spécifications contenues dans la Fiche UIC 518concernant la qualité géométrique de la voie. La PartieII présente les résultats des simulations numériques dule comportement dynamique latéral du véhicule pendant la circulation sur une voie en alignement avec des irrégularités latérales synthétisées en utilisant la méthode présentée. Il met en évidence un certain nombre de propriétés de base du régime de vibrations latérales du véhicule ferroviaires, ce qui démontre l’efficacité de la méthode présentée.

4

Numerical synthesis of the track alignment and applications. Part I: The synthesis method

Dumitriu M.

Transport Problems

|

2016

|

T. 11, z. 1

19--28

EN

This paper features a method to synthesize the track irregularities, by which the alignment may be analytically represented by a pseudo-stochastic function, as well as the implementation of such method in the numerical simulation of the dynamic behaviour of the railway vehicles. The method thus suggested allows a convenient formulation of the limits of the interval specific to the wavelengths of the track lateral irregularities, so that it will be representative for the frequency range of the vehicle lateral vibrations. The Part I of this paper demonstrates the method to synthesize the track alignment and its basic elements –the power spectral density of the track irregularities, as per ORE B176 and the values associated with the track quality levels, mentioned in the UIC 518 Leaflet. The Part II introduces the results of the numerical simulations regarding the dynamic behaviour of the railway vehicle during the circulation on a tangent track with lateral irregularities, synthesized as in the method herein.

FR

L’article présente une méthode pour la synthèse des irrégularités de la voie, aveclaquelle le dressage peut être représenté analytiquement par une fonction pseudoaléatoire et aussi l’application de cette méthode dans la simulation numérique du comportement dynamique latérale des véhicules ferroviaires. La méthode proposée permet de choisir convenablement les limites d’intervalles spécifiques des longueurs d’onde des irrégularités latérales de la voie, de sort qu’elles sont représentativespour le domaine de fréquence de la vibration latérale du véhicule. La Partie I de l’article, analyse la méthode de synthèse du dressage de la voie et donne ses éléments de base –la densité spectrale de puissance décrite conformant ORE B176 et les quantités associées de la voie précisées dans la Fiche UIC 518. La Partie II présente les résultats des simulations numériques du le comportement dynamique latéral du véhicule pendant la circulation sur une voie en alignement avec des irrégularités latérales synthétisées en utilisant la méthode présentée.

5

Numerical analysis of the influence of lateral suspension parameters on the ride quality of railway vehicles

Dumitriu M.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2016

|

Vol. 54 nr 4

1231--1243

EN

This paper deals with the influence of parameters of the lateral suspension on the ride quality of railway vehicles during running on a track with lateral deviations, compared to the designing geometry. The ride quality is evaluated at speed 200 km/h, based on lateral accelerations in three reference points of the vehicle carbody. The values corresponding to these accelerations are derived from numerical simulations on a non-linear model of the vehicle with 21 degrees of freedom. The results thus obtained validate a series of features in vibrational behaviour of the railway vehicle and the possibility to improve the ride quality by the best possible selection of the suspension parameters.

6

Influence of suspended equipment on the carbody vertical vibration behaviour of high-speed railway vehicles

Dumitriu M.

Archive of Mechanical Engineering

|

2016

|

Vol. LXIII, nr 1

145--162

EN

The equipment mounted on the carbody chassis of the railway vehicles is a critical component of the vehicle in terms of ride comfort. The reason for that is their large mass, able to visibly influence the vibrations mode of the carbody. The paper examines the influence of the equipment upon the mode of vertical vibrations of the carbody in the high-speed vehicles, reached on the basis of the frequency response functions of the acceleration in three carbody reference points – at the centre and above the bogies. These functions are derived from the numerical simulations developed on a rigid-flexible coupled model, with seven degrees of freedom. As a rule, the results herein prove the influence of the equipment mounting mode (rigid or elastic), along with the speed regime, upon the level of vibrations in the carbody reference points, at the resonance frequency of the symmetrical bending mode. Similarly, it is also demonstrated how the equipment mass and the damping degree of the suspension system affect the level of the vibrations in the carbody.

PL

Wyposażenie zamontowane na podwoziu pudła wagonu kolejowego stanowi krytyczny składnik pojazdu gdy chodzi o komfort jazdy. Powodem jest jego znaczna masa, zdolna w istotny sposób wpływać na drgania pojazdu. W artykule badano wpływ wyposażenia na tryb drgań pionowych nadwozia wagonu kolei szybkobieżnych. Za podstawę przyjęto częstotliwościowe funkcje przyspieszenia wyznaczone w trzech punktach odniesienia – w środku pojazdu i ponad wózkami zwrotnymi. Funkcje te zostały wyznaczone na podstawie symulacji numerycznych opracowanych dla sprzężonego sprężysto-sztywnego modelu o siedmiu stopniach swobody. Otrzymane wyniki z reguły potwierdzają, że sposób zamontowania wyposażenia (sztywne lub sprężyste), wraz z warunkami prędkości jazdy, mają wpływ na poziom wibracji w wybranych punktach odniesienia na częstotliwości rezonansowej w symetrycznym trybie zgięciowym. Pokazano także jak masa wyposażenia i stopień tłumienia w systemie jego zawieszenia wpływają na poziom wibracji nadwozia.

7

A nonlinear model of mix coil spring-rubber for vertical suspension of railway vehicle

Dumitriu M.

Archive of Mechanical Engineering

|

2016

|

Vol. LXIII, nr 1

25--44

EN

The paper focuses on a nonlinear model to represent the mechanical behaviour of a mix coil spring–rubber used in the secondary suspension of passenger rail vehicles. The principle of the model relies on overlapping of the forces corresponding to three components – the elastic component, the viscous component and the dry friction component. The model has two sources on non-linearity, in the elastic force and the friction force, respectively. The main attributes of the model are made visible by its response to an imposed displacement-type harmonic excitation. The results thus obtained from the applications of numerical simulation show a series of basic properties of the model, namely the dependence on amplitude and the excitation frequency of the model response, as well as of its stiffness and damping.

PL

W artykule przedstawiono nieliniowy model reprezentujący właściwości mechaniczne połączenia sprężyny śrubowej i elementu gumowego wykorzystywanego w zawieszeniu wtórnym pasażerskiego pojazdu szynowego. Zasada modelu polega na założeniu nakładania się trzech składowych sił pochodzących od sprężystości, lepkości i tarcia suchego. W modelu są dwa źródła nieliniowości, związane odpowiednio z siłami sprężystości i tarcia. Główne atrybuty modelu uwidoczniono na podstawie jego odpowiedzi na pobudzenie harmoniczne typu przemieszczenia. Wyniki otrzymane przez zastosowanie symulacji numerycznej pokazują szereg podstawowych właściwości modelu, w tym zależność odpowiedzi modelu od amplitudy i częstotliwości pobudzenia, a także od jego sztywności i tłumienia.

8

Influence of the longitudinal and lateral suspension damping on the vibration behaviour in the railway vehicles

Dumitriu M.

Archive of Mechanical Engineering

|

2015

|

Vol. LXII, nr 1

115--140

EN

The paper focuses on the influence of the longitudinal and lateral suspension damping in correlation with the velocity upon the vibration behaviour of the railway vehicles while moving on a tangent track. The numerical simulations are developed based on a linear model of a 17-degree of freedom vehicle that allows the evaluation of the dynamic behaviour of the vehicle in a sub-critical velocity. Based on the response frequency functions of the vehicle in a harmonic and in a random behaviour, a series of basic properties of the stable behaviour of the forced lateral vibrations has been made evident, as well as the opportunities to lower the level of the carbody vibrations by changing the suspension damping.

PL

W artykule skoncentrowano się na wpływie, jaki tłumienie wzdłużne i poprzeczne w zawieszeniu, w połączeniu z prędkością, ma na właściwości drgań pojazdów szynowych poruszających się po torze prostym. W oparciu o model pojazdu o 17 stopniach swobody opracowano symulacje numeryczne, które pozwalają na ewaluacje właściwości dynamicznych pojazdu w zakresie prędkości podkrytycznych. Na podstawie funkcji odpowiedzi częstotliwościowych dla drgań harmonicznych i przypadkowych wyznaczono szereg podstawowych właściwości stabilnego zachowania się pojazdu w warunkach wymuszonych drgań poprzecznych. Pokazano też możliwości obniżenia poziomu drgań karoserii przez zmianę tłumienia w zawieszeniu.

9

On the critical points of vertical vibration in a railway vehicle

Dumitriu M.

Archive of Mechanical Engineering

|

2014

|

Vol. LXI, nr 4

609--625

EN

This paper evaluates the level of the vertical vibrations in a railway vehicle carbody generated by the track irregularities and examines the position of the critical point from the comfort perspective. The issue is reviewed on the basis of both a „rigid carbody” model and a „flexible carbody” model, which considers the first two carbody bending modes. The model errors are calculated as a function of the speed behaviour, and the results prove that the comfort performance of a railway vehicle evaluated on the „rigid carbody” model basis are overestimated compared to the ones derived from the implementation of the „flexible carbody” model, mainly at the centre of the carbody. Similarly, a correct estimation of the critical point position in the level of vibrations requires the modelling of the structural vibrations of the vehicle carbody.

PL

W artykule oceniono poziom drgań pionowych w nadwoziu pojazdu szynowego generowanych przez nierówności toru i zbadano położenie punktu krytycznego z punktu widzenia komfortu jazdy. Zagadnienie jest rozważane na podstawie zarówno modelu ”nadwozia sztywnego”, jak modelu ”nadwozia elastycznego”, który wykorzystuje dwa pierwsze modele ugięcia nadwozia. Wyznaczono błędy modelu w funkcji prędkości jazdy, a wyniki obliczeń dowodzą, że parametry komfortu jazdy pojazdu szynowego, oceniane na podstawie modelu ”nadwozia sztywnego”, są zawyżone w porównaniu z tymi, jakie uzyskuje się przy zastosowaniu modelu ”nadwozia elastycznego”, zwłaszcza dla środkowej części nadwozia. Pokazano jednocześnie, że poprawna estymacja punktu krytycznego dla poziomu drgań wymaga modelowania drgań strukturalnych nadwozia pojazdu.