Für Vollräder liegen seit 2003 verbindliche Regeln der Technik in Lastenheftform vor, in denen die erforderlichen Berechnungen und Versuche bei der Zulassung neuer Räder für das europäische Eisenbahnnetz definiert werden. Innerhalb dieser Regelwerke wird zwischen der Überprüfung der allgemeinen mechanischen Dimensionierung, d.h. infolge der zwischen Rad und Schiene wirkenden Kräfte und zusätzlich bei klotzgebremsten Rädern der Überprüfung des thermomechanischen Verhaltens unterschieden. Die mechanische Dimensionierung basiert im Regelfall auf eine Spannungsermittlung mittels einer FEM-Berechnung. Der Vorteil einer rechnerischen Bestimmung der Eigenspannungen und Verformungen sowie zur Ermittlung des thermomechanischen Verhaltens, besonders im Entwicklungsstadium, liegt auf der Hand. Wenn diese Mechanismen bereits während der Auslegungsphase mit ausreichender Genauigkeit simuliert werden können, bleibt den abschließenden Prüfstandsuntersuchungen nur noch die Aufgabe der Verifikation. Die Räder können dann so ausgelegt werden, dass z.B. auf ergänzende Bruchversuche im Rahmen des Zulassungsprozesses verzichtet werden kann. Vorliegende experimentelle Ergebnisse bieten die Möglichkeit, rechnerische Nachfahrversuche mit denen von Bremsversuchen abzugleichen. Zwischen den Ergebnissen der Rechnungen und Bremsstandprüfversuchen besteht gute Übereinstimmung. Das thermomechanische Verhalten kann also bereits zum Zeitpunkt der Radentwicklung berechnet werden. Somit kann bereits im Vorfeld die Radauslegung so erfolgen, dass auch die Grenzwerte für die Eigenspannungen möglichst eingehalten werden und damit auf die nach den Normen gegebenenfalls erforderlichen ergänzenden Bruch- und Feldversuche verzichtet werden kann. Ein weiterer Vorteil der rechnerischen Simulation gegenüber den experimentellen Bestimmungen der Eigenspannungen besteht darin, dass die im Rad während der Brems- und Abkühlphase stattfindenden Mechanismen nachvollziehbar werden und nicht nur Axialverformungen und integrierte Eigenspannungen der Radkränze Gegenstand der Betrachtung bleiben. Damit bietet sie sich auch für eine Koppelung zwischen mechanischen und thermomechanischen Beanspruchungen an.


    Zugriff

    Zugriff über TIB

    Verfügbarkeit in meiner Bibliothek prüfen


    Exportieren, teilen und zitieren



    Titel :

    Eigenspannungen klotzgebremster Vollräder - Versuch oder Rechnung?


    Beteiligte:
    Murawa, Franz (Autor:in) / Weiand, Martin (Autor:in)


    Erscheinungsdatum :

    2008


    Format / Umfang :

    4 Seiten, 2 Bilder, 6 Quellen


    Medientyp :

    Aufsatz (Konferenz)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch




    Eigenspannungen klotzgebremster Vollräder - Versuch oder Rechnung?

    Murawa, Franz / Weiand, Martin | IuD Bahn | 2008


    Eigenspannungen klotzgebremster Vollräder - Versuch oder Rechnung?

    VDEI-Geschäftsstelle Kaiserstr. 61 60329 Frankfurt | IuD Bahn | 2008



    Expertise über gewichtsgeminderte Vollräder

    Deutsche Reichsbahn, Zeitweilige Expertengruppe Vollräder | SLUB | 1973


    Radreifen, Radscheiben und Vollräder

    Lehmann, Otto Heinz | TIBKAT | 1952