Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Damage causes of the railway axles - case study

Antolik Łukasz, Bińkowski Robert

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport

|

2023

|

z. 137

55--72

EN

The article presents a study of analyzed cases of operational damages of the railway axles, which caused the derailment of the rolling stock. A case of twisting the axle journal and cracking the axle journal in freight wagons will be presented as an example. Both considered cases concern samples that have been in operation for decades and are made of unalloyed steel commonly used at this time. The scope of the tests included verification of the material properties, inspection of fractures, MES simulations, and description of the cause-effect sequence leading to the incidents. The presented material can be used to raise awareness and improve the competence of operational staff employed in the entities in charge of maintenance (ECM).

PL

Artykuł przedstawia studium przeanalizowanych przypadków uszkodzeń eksploatacyjnych osi kolejowych, które były przyczyną wykolejenia taboru. Jako przykład posłużą przypadki ukręcenia czopa osi oraz pęknięcia czopa osi w wagonach towarowych. Oba analizowane przypadki dotyczą wyrobów wykonanych ze stali konstrukcyjnej i eksploatowanych przez dziesięciolecia w wagonach towarowych. Zakres badań obejmował sprawdzenie własności materiałowych, oględziny przełomów i symulacje naprężeń w materiale oraz ciągu przyczyno-skutkowego doprowadzającego do wystąpienia incydentów. Przedstawiony materiał może być wykorzystywany w celu zwiększania świadomości i podnoszenia kompetencji personelu operacyjnego zatrudnionego w podmiotach odpowiedzialnych za utrzymanie (ECM).

2

Porównanie metod obliczeniowych wytrzymałości zmęczeniowej kolejowych kół monoblokowych

Rakoczy Przemysław, Bińkowski Robert

Problemy Kolejnictwa

|

2021

|

Z. 193

35--41

PL

Do określenia wytrzymałości zmęczeniowej, norma EN 13979-1 “Railway applications – Wheelsets and bogies – Mono-block wheels – Technical approval procedure – Part 1: Forged and rolled wheels” dopuszcza dwa typy modeli obliczeniowych: model 3D oraz uproszczony model osiowosymetryczny z niesymetrycznym obciążeniem. Oba typy modeli w zasadniczy sposób różnią się od siebie, co może mieć wpływ na otrzymane wyniki. Ponadto, wyznaczenie maksymalnej (krytycznej) amplitudy cyklu zmęczeniowego dla kół wymaga przeanalizowania naprężeń w danym punkcie podczas pełnego obrotu koła. Przy obecnych założeniach normy EN 13979-1, amplituda jest wyznaczana w miejscu i na kierunku maksymalnego naprężenia głównego bez uwzględnienia zmiany naprężeń w danym punkcie w innych położeniach kątowych koła. W artykule wyjaśniono metodologię obliczeń wytrzymałości kół monoblokowych według normy EN 13979-1. Opracowano i obliczono oba, dopuszczalne przez normę, modele dla tego samego koła. Różnice, zalety i wady każdego z typu modeli zostały opisane, a wyniki porównane. Ponadto, przeanalizowano i przedstawiono pełny cykl obciążenia dla przykładowego punktu na tarczy koła. Wyniki tej analizy podsumowano i wyznaczono kierunki dalszych badań mających na celu określenie rzeczywistej maksymalnej amplitudy cyklu obciążenia zmęczeniowego w kołach kolejowych.

3

Comparison of Fatigue Strength Calculation Methods for Monobloc Railway Wheels

Rakoczy Przemysław, Bińkowski Robert

Problemy Kolejnictwa

|

2021

|

Z. 193

97--103

EN

TEN 13979-1 “Railway applications – Wheelsets and bogies – Monobloc wheels – Technical approval procedure – Part 1: Forged and rolled wheels” approves two types of calculation models for determining fatigue strength – a 3D model and a simplified axially symmetric model with an asymmetric load. Both model types vary considerably, which may affect the results to be achieved. In addition, the determination of the maximum (critical) fatigue cycle amplitude for wheels requires stresses to be analysed at a point during the complete wheel revolution. In the current EN 13979-1 procedures, the amplitude is determined in the place and in the direction with the maximum principal stress without considering changes to stresses at a point for other wheel angular positions. The paper explains methods for strength calculations of monobloc wheels acc. to EN 13979-1. Both standard-approved models for the same wheel were developed and calculated. Differences, advantages and disadvantages of each model were described and the results compared. The complete load cycle for a given point on the wheel body was also analysed and presented. The results of the above analysis were analysed and further research directions were specified to define the actual maximum fatigue load cycle amplitude in railway wheels.