Das Projekt widmet sich zwei aktuellen Fragestellungen auf dem Gebiet der Außenaerodynamik von Schienenfahrzeugen, nämlich den Anforderungen an einen sicheren Betrieb unter Einwirkung plötzlicher starker Windlasten ('Seitenwind') und den Ursachen und der Vermeidung des Auftretens von 'Schotterflug', d.h. der Aufwirbelung von Gleisbettschotter bei der Zugüberfahrt. An der Seitenwindthematik wird seit Mitte der neunziger Jahre in einigen Ländern intensiv gearbeitet und in Großbritannien, Deutschland und Frankreich wurden nationale Richtlinien erarbeitet. Ziel dieses Projekts war ein Methodenvergleich. Dazu wurden in Pilotstudien Risikoparameter zur Beurteilung der Seitenwindsicherheit auf definierten Streckenabschnitten in 6 Ländern bestimmt und verglichen. Trotz erheblicher Unterschiede in der Herangehensweise stimmen die Methoden hinsichtlich des globalen Risikos gut überein. Eine Harmonisierung wurde bei den Formaten der Streckendaten und bei der Definition eines Risikoparameters erzielt. Das Phänomen Schotterflug war bisher nur gelegentlich unter speziellen winterlichen Bedingungen, ausgelöst durch Schnee- oder Eisabwurf, aufgetreten. Seit Ende 2003 wurden jedoch im Zusammenhang mit grenzüberschreitendem Hochgeschwindigkeitsverkehr und der Inbetriebnahme von neuen Strecken zunehmend Schäden im Unterflurbereich festgestellt. Das Projekt zielt darauf ab, die physikalischen Teilprozesse bei der Wechselwirkung von Fahrzeug und Oberbau zu verstehen, quantitativ zu beschreiben und zu modellieren. Dazu wurden Modellversuche im Labor, Messungen an der Strecke und numerische Strömungssimulationen durchgeführt und ausgewertet.

    The project targets two current issues in the field of open air aerodynamics of railway vehicles, namely the assessment of the overturning risk in the presence of gusts ('crosswind') and the underfloor aerodynamics with emphasis on 'ballast projection'. Crosswind safety has been addressed starting in the nineties and national guidelines have been developed in Germany, France and the UK. The goal of the project was a comparison of four different crosswind risk assessment approaches currently in use in Europe. The work proceeded by evaluation and comparison of a commonly defined risk parameter for parts of lines in 6 countries. Despite of fundamental differences in the approach it turned out that all methods predict similar global risk levels. The partners have agreed on a harmonized format for line Parameters and on characteristic wind curve exceedance as risk parameter. Ballast projection has been known to occasionally cause damages in conjunction with adverse weather conditions involving snow and ice. However, with the emergence of cross-boarder high speed passenger traffic and new lines going into Operation since 2003 an increasing number of incidents was observed under regular meteorological conditions. The project aimed at a deeper understanding of the physical processes including aerodynamic dislodgement from the trackbed and formation of a cloud of particles as a result of collision with vehicle and ground. The underfloor flow field has been studied by means of laboratory scale investigation, by measurements in the trackbed and by numerical flow Simulation (CFD). A best practice guideline for such Simulation has been developed. The project has generated a common method for the assessment of trackbed measurements and a system analysis tool for ballast projection.


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    Titel :

    DEUFRAKO-AOA-Aerodynamics in Open Air. Untersuchungen der Schienenfahrzeugaerodynamik zur besseren Beherrschung von Seitenwind und Schotterflug im Hochgeschwindigkeitsverkehr. Schlussbericht


    Beteiligte:


    Erscheinungsdatum :

    2008


    Format / Umfang :

    40 Seiten, 18 Bilder, 2 Tabellen, 47 Quellen


    Medientyp :

    Report


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch