Wykorzystanie zaawansowanego modelu dynamicznego pojazdu w optymalizacji kształtu kolejowych krzywych przejściowych

• Autorzy: Zboiński, K. , Woźnica, P.

Warianty tytułu

EN

The utilisaton of advanced vehicle dynamical model in optimising the shape of railway transition curves

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

PL

Niniejszy artykuł opisuje koncepcję i metodę poszukiwania właściwego kształtu kolejowych krzywych przejściowych. W koncepcji oraz metodzie wykorzystuje się zaawansowany model dynamiczny układu tor-pojazd, z możliwością symulacji, oraz matematycznie rozumiane metody optymalizacji. Oczywiście w artykule przedstawiono podstawy jak i najważniejsze szczegóły metody. Są one uzupełnione o opis oprogramowania zbudowanego dla efektywnego rozwiązania zagadnienia kształtowania (optymalizacji) krzywych przejściowych. Na koniec, całkiem obszernie przedstawione zostały wyniki generowane przez oprogramowanie.

EN

This paper describes the concept and method by present authors of searching for proper shape of transition curves. In the concept and the method the advanced dynamical model of vehicle-track system, capable of simulation, and mathematically understood optimisation methods are exploited. Principles and the most important details of the method are obviously represented in the paper. They are supplemented with description of the software built to solve the issue of transition curves formation (optimisation) effectively. At the end results generated by this software are presented quite comprehensively.

Słowa kluczowe

PL

optymalizacja; symulacja numeryczna; krzywe przejściowe; dynamika pojazdu szynowego

EN

optimisation; numerical simulation; transition curves; railway vehicle dynamics

• Czasopismo: Logistyka
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 4
• Opis fizyczny: Pełen tekst na CD, bibliogr. 23 poz., rys.

Twórcy

autor

Zboiński, K.

autor

Woźnica, P.

• Politechnika Warszawska

Bibliografia

• 1. Woźnica P., Zboiński K.: Analiza literatury krajowej i swiatowej dotyczącej modelowania krzywych przejściowych z naciskem na metody komputerowe. ILiM, Logistyka, nr 6, 2009, CD Logistyka – nauka; Railway Transport (CD jest integralną częścią wydania 6/2009 – zastrzeżenie radakcji).
• 2. O. Baykal, “Concept of Lateral Change of Accelaration”, Journal of Surveying Engineering, 122(3), 132-140, 1996.
• 3. E. Tari, O. Baykal, “A New Transition Curve with Enhanced Properties”, Canadian Journal of Civil Engineering, 32(5), 913-923, 2005.
• 4. A. Ahmad, J. Ali, “G3Transition Curve Between Two Straight Lines”, Proc. 5th CGIV’08, 154-159, IEEE Computer Society, New York, 2008.
• 5. Y. Tanaka, “On the Transition Curve Considering Effect of Variation of the Train Speed”, ZAMM – J. of Aapplied Mathematics and Mechanics, 15(5), 266-267, 2006.
• 6. A. Ahmad, R. Gobithasan, J. Md. Ali, “G2 Transition Curve Using Quadratic Bezier Curve”, in “Proceedings of the Computer Graphics, Imaging and Visualisation Conference”, 223-228, IEEE Computer Society, 2007.
• 7. Z. Li, L. Ma, M. Zhao, Z. Mao, “Improvement Construction for Planar G2 Transition Curve Between Two Separated Circles, in V. N. Alexandrov et al. (Editors), ICCS 2006, Part II, LNCS 3992, 358-361, 2006.
• 8. Z. Habib, M. Sakai, “G2 Planar Cubic Transition Between Two Circles”, International Journal of Computer Mathematics, 80(8), 957-965, 2003.
• 9. S. Fischer, “Comparison of Railway Track Transition Curves Types”, Pollack Periodica – An International Journal for Engineering and Information Sciences, 4(3), 99-110, 2009.
• 10. E. Tari, O. Baykal, ”An Alternative Curve in The Use of High Speed Transportation System”, ARI – An International Journal For Physical and Engineering Sciences, 51, 126-135, 1998.
• 11. X.Y. Long, Q.C. Wei, F.Y. Zheng, “Dynamic Analysis of Railway Transition Curves”, Proc IMechE, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, 224(1), 2010, DOI 10.1243/09544097JRRT287.
• 12. B. Kuvfer, “Optimization of Horizontal Alignments for Railway – Procedure Involving Evaluation of Dynamic Vehicle Response”, Ph.D. Thesis, Royal Institute of Technology, Stockholm, 2000.
• 13. W. Koc, E. Mieloszyk, The Comparing Analysis of Some Transition Curves Using the Dynamic Model”, Archives of Civil Engineering, 33(2), 239-261, 1987.
• 14. K. Zboinski, “Numerical Studies on Railway Vehicle Response to Transition Curves with Regard to Their Different Shape”, Archives of Civil Engineering, XLIV(2), 151-181, 1998.
• 15. J. Drozdziel, B. Sowinski, “Railway Car Dynamic Response to Track Transition Curve and Single Standard Turnout”, in “Computers in Railways X”, J. Allan et.al. (Editors), 849-858, WIT Press 2006.
• 16. J. Pombo, J. Ambrosio, “General Spatial Curve Joint for Rail Guided Vehicles:Kinematics and Dynamics”, Multibody System Dynamics, 9(3), 237-264, 2003.
• 17. B. Kufver, J. Forstberg, “Dynamic Vehicle Response Versus Virtual Transitions”, Computers in Railways IX, WIT Press, 799-807, 2004.
• 18. Esveld C., “Modern Railway Track”, MRT-Productions, Duisburg 1989.
• 19. K. Zboinski, “Railway Vehicle-Track Model in Its General Conception”, in “Advanced Railway Vehicle System Dynamics”, J. Kisilowski, K. Knothe, (Editors), WNT – Science and Technology Publishers, Warsaw, Poland, 29-56, 1991.
• 20. W. Koc, "Transition Curves with Nonlinear Superelevation Ramps in Exploitation Conditions of PKP", Scientific Bulletins of Gdańsk University of Technology - Civil Engineering, 47, 1990.
• 21. K. Zboinski, “Importance of Imaginary Forces and Kinematic Type Nonlinearities for Description of Railway Vehicle Dynamics”, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, part F, Journal of Rail and Rapid Transit, 213(4), 199-210, 1999.
• 22. K. Zboinski, “Relative Kinematics Exploited in Kane’s Approach to Describe Multibody Systems in Relative Motion”, Acta Mechanica, 147(1-4), 19-34, 2001
• 23. K. Zboinski, “Numerical and traditional modelling of dynamics of multi-body system in type of a railway vehicle”, Archives of Transport, 16(3), 81-106, 2004.