Das Regelwerk für die Auslegung von Komponenten für Eisenbahnfahrwerke muss, um den zukünftigen Erfordernissen zu genügen, in Teilen ergänzt werden. Eine erforderliche Ergänzung ist die Festlegung von Inspektionsintervallen mittels bruchmechanischer Methoden auf der Grundlage gesicherter analytischer und experimenteller Erkenntnisse für den speziellen Anwendungsfall der Eisenbahnfahrwerke. Für ein durchgängiges Konzept müssen die Schwerpunkte Betriebsbelastung und Inspektionsintervalle erforscht werden. Dazu wurden zum einen Messfahrten durchgeführt und zum anderen bruchmechanische Kennwerte sowohl an Werkstoffproben als auch an Radsatzwellen im Maßstab 1:3 und in Originalgröße ermittelt. Neben den experimentellen Nachweisen wurden auch numerische Untersuchungen bezüglich der Spannungsintensitätsfaktoren zur Berechnung der Restlebensdauer durchgeführt. Das Ziel einer weiter reichenden Sicherheit soll unter Beachtung der praktischen Realisierbarkeit, der vorliegenden Erfahrung und der Wirtschaftlichkeit erreicht werden. Für die Versuche mit konstanter Amplitude kann festgestellt werden, dass die ermittelten Kennwerte aus Werkstoffproben und bauteilähnlichen Proben vergleichbar sind. Der Einfluss der zum Teil geringen Abweichungen auf die Ermittlung der Restlebensdauer einer Radsatzwelle muss noch geklärt werden. Im Rahmen der experimentellen Untersuchungen sind Versuche an M(T)-Proben unter Blockbelastungen durchgeführt worden. Erste Effekte der variablen Amplitude in Form von Blocklasten sind ermittelt worden, so dass die Versuchsreihen an den bauteilähnlichen Proben begonnen werden können. Das Ergebnis der Untersuchungen wird eine modular aufgebaute Vorgehensweise sein, mit der Inspektionsintervalle für den Anwendungsfall Eisenbahnfahrwerke nachvollziehbar und belastbar festgelegt werden können. Grundlage für ein solches Konzept bilden eine sichere Lastannahme und bruchmechanische Kennwerte, die die Charakteristika des Schienenverkehrs berücksichtigen. Diese Parameter können anschließend in einer speziell, durch das IWM erstellten Software, zusammengeführt werden. Somit können in anwenderfreundliche Art und Weise Inspektionsintervalle für Radsatzwellen ermittelt werden.
Festlegung von Inspektionsintervallen an Eisenbahnfahrwerken auf der Basis von bruchmechanischen Berechnungen
2008
3 Seiten, 4 Bilder, 5 Quellen
Conference paper
German
Festlegung von Inspektionsintervallen mittels Risswachstumsuntersuchungen
Tema Archive | 2009
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