Bislang wurde die Elastizität der Radsätze und der Schienen bei der Untersuchung des Laufverhaltens von Schienenfahrzeugen kaum berücksichtigt. Mit Hilfe des vorgestellten Simulationsmodells lässt sich zeigen, dass dieser Faktor nicht vernachlässigt werden darf. Die elastischen Deformationen, die sowohl durch statische Lasten wie auch durch dynamische Kräfte verursacht werden, führen zu veränderten Relativlagen und unterschiedlichen Schlüpfe im Kontakt. Anhand der mit diesem Modell errechneten Ergebnisse wird der Einfluss der Elastizitäten auf das Laufverhalten demonstriert. Dabei werden Radsätze und Schienen als elastische Körper beschrieben. Das Modell erlaubt auch die Beschreibung eines größeren Frequenzbereichs. Es zeigt sich, dass die niedrigsten Struktur-Eigenfrequenzen eines Radsatzes bei etwa 80 Hz auftreten. Bereiche höherer Frequenz lassen sich nicht mit Starrkörpern modellieren, sind aber für Probleme wie Verschleiß und Geräuschentwicklung von Belang. Die Simulation erfolgt mittels einer eigens entwickelten Software, die auch weiter gehende Modifikationen erlaubt. Dem Modell wurde ein nicht angetriebenes Fahrzeug für hohe Geschwindigkeiten zugrunde gelegt, ein Reisezugwaggon mit zwei zweiachsigen Drehgestellen. Modelliert wurden einzeln die Radsätze und die Schiene, sowie die Kopplung beider Komponenten. Drei Deformationstypen wurden näher betrachtet: Biegung, Torsion sowie Schirm- und Radmoden. Zusammenfassend wird festgehalten, dass die Strukturelastizitäten einen wesentlichen Einfluss auf das Laufverhalten haben. So treten deutlich größere Amplituden der Quer- und Gierbewegungen der Radsätze auf, auch setzt der Schlingerlauf bereits bei einer um 10 % niedrigeren Fahrgeschwindigkeit ein, als das bei Annahme starrer Komponenten der Fall ist. Die Radsatzelastizität ist dabei von größerem Einfluss als die Schienenelastizität, und Biege- und Torsionsbewegungen spielen die größte Rolle.


    Access

    Access via TIB

    Check availability in my library

    Order at Subito €


    Export, share and cite



    Title :

    Modellierung und Simulation des Laufverhaltens von elastischen Radsätzen auf elastischen Schienen


    Additional title:

    Modelling and simulating operational situations when using elastic wheel sets on elastic rails


    Contributors:

    Published in:

    Der Eisenbahningenieur ; 56 , 7 ; 67-71


    Publication date :

    2005


    Size :

    5 Seiten, 8 Bilder, 3 Quellen



    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    German