Eisenbahnfahrzeuge werden ständig von äußeren Erregungen beeinflußt, die zum Beispiel von der Gleisanlage herrühren. Diese Anregungen können die Dynamik des Eisenbahnfahrzeugs durch nichtlineare Kopplung mit selbsterregten Schwingungen maßgebend verändern. Weil die Geschwindigkeit in den schienenfahrzeugdynamischen Problemen ein freier Kontrollparameter ist, werden sie als parameterabhängige, nichtlineare, dissipative dynamische Systeme mit der Geschwindigkeit V als Kontrollparameter behandelt. Es kann gezeigt werden, daß diese Probleme in einem geeigneten, bewegten Koordinatensystem bei hinreichend kleiner Geschwindigkeit nur eine staionäre Lösung besitzen. Wenn aber die Geschwindigkeit in einem Bereich mit selbsterregten Schwingungen liegt, verändern sich die Bedingungen grundlegend. Die Berechnung der kritischen Geschwindigkeit erfordert ein zuverlässiges mathematisches Modell der nichtlinearen Dynamik des Fahrzeugs und die Anwendung der Verzweigungstheorie. Nichtlineare Effekte, wie Chaos, werden diskutiert und durch einige Beispiele von Berechnungen und Meßreihen belegt. Für ein Cooperrrider-Drehgestell mit realistischer Rad/Schiene-Kontaktgeometrie auf geradem Gleis mit sinusförmigen Störungen sind fast alle nichtlinearen Bewegungsformen in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit und der Form und Wellenlänge der Störung gefunden worden.
Nichtlineare Schienenfahrzeugdynamik, neue Grundlagen, Methoden und Ergebnisse
Nonlinear railway dynamics, new basis, methods and results
ZEVrail Glasers Annalen ; 128 , 11/12 ; 526-537
2004
11 Seiten, 6 Bilder, 28 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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