Wichtige Gründe für die Entstehung der Probleme bei der Auslegung von Eisenbahnrädern sind, daß bei der Bemessung oft nicht zutreffende Daten benutzt werden. Das betrifft sowohl die Beanspruchungen als auch die Schwingfestigkeit. Die rechnerische Bestimmung der Beanspruchungen der Räder mit der Finiten Elemente Methode, weist oft gravierende Fehler auf. Die Berechnung wird dann ohne die erforderlichen Überprüfungen für den Festigkeitsnachweis benutzt. Die Bestimmung der Schwingfestigkeit in den verwendeten Prüfständen unterliegt oft starken Einschränkungen, so daß sich signifikante Fehleinschätzungen der tatsächlich vorliegenden Schwingfestigkeit ergeben können. Eine praxisrelevante Auslegung von Rädern der Schienenfahrzeuge kann nur unter Berücksichtigung der zutreffenden Daten über Betriebsbelastungen und Schwingfestigkeit erfolgen. Daher muß ein zuverlässiger Nachweis der Betriebsfestigkeit über die Auslegung der Räder anhand einer rechnerischen Spannungsanalyse und Annahmen über die Schwingfestigkeit, die Herstellung der Räder und Überprüfung der Schwingfestigkeit durch Versuche, die Kontrolle der Betriebsbelastungen beziehungsweise Betriebsbeanspruchungen anhand von Fahrbetriebsmessungen und die abschließende Festlegung der Auslegung, einschließlich der Hinweise zur Instandhaltung erfolgen. Bei neuen, oft mehrteiligen Rädern ist ein zuverlässiger Nachweis der Betriebsfestigkeit ohne Versuche mit rollendem Rad in entsprechenden Prüfständen kaum möglich. Deswegen ist es unumgänglich, daß ein Betriebsfestigkeitsnachweis unter simulierten Betriebsbelastungen in einem Versuchstand vorgenommen wird, wie dies am Beispiel eines mehrteiligen Rades geschildert wird.
The authors discuss the key parameters influencing the safe dimensioning of railway wheels under the effects of mechanical loading and the inadequacies of the design procedures used on the basis of the existing provisions. They then go on to present the method for appraising operational reliability in such a way as to ensure that the design is safe.
Praxisgerechte Bemessung von Eisenbahnrädern
Dimensioning railway wheels to be fit for the purpose
ETR - Eisenbahntechnische Rundschau ; 60 , 10 ; 41-47
2011
7 Seiten, 9 Bilder, 19 Quellen
Article (Journal)
German
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