Bei der Entwicklung von Schienenfahrzeugen müssen Anforderungen an das fahrdynamische Verhaltens wie Stabilität, Entgleisungssicherheit, Fahrwegbeanspruchung und Fahrkomfort erfüllt werden. Die Erfüllung dieser Anforderungen wird heute zu einem großen Teil mit Hilfe von modernen Simulationstechniken erreicht. Eine andere pragmatische und kostengünstige Möglichkeit zur Erprobung der dynamischen Eigenschaften von Schienenfahrzeugen ist die Durchführung von sogenannten Keilversuchen. Während eines Keilversuchs wird ein Schienenfahrzeug über Keile bewegt, welche vor den jeweiligen Rädern positioniert sind. Durch den Fall des Rades vom Keil auf die Schiene wird eine Sprungantwort des dynamischen Systems erzeugt. Beschrieben werden die Durchführung, die Analyse und die Ergebnisse aus realen und mittels Mehrkörpersystem-Simulation (MKS) durchgeführten Keilversuchen an einem typischen Reisezugwagen. Es zeigte sich, dass Keilversuche im Realversuch und in der Simulation in Kombination mit dem Ibrahim Zeitbereichsverfahren eine Identifikation einer großen Anzahl von Starrkörper- und Struktureigenformen von Schienenfahrzeugen zulässt. Die Anzahl der identifizierten Eigenformen wird nur durch die grundsätzlich vertikale Anregung im Keilversuch beschränkt. Aus diesem Grund können auch keine longitudinalen und lateralen Eigenformen durch Keilversuche bestimmt werden, wie z.B. das Schlingern. Neben der Berücksichtigung von Eigenfrequenzen wird bei der Validierung des Fahrzeugmodells auch das Augenmerk auf die Beurteilung der Eigenvektoren mittels des Modal Assurance Criterion gelegt. Der Vergleich der Ergebnisse der Ibrahim Time Domain Methode mit den Ergebnissen der linearen Analyse des Fahrzeugmodells erlaubt eine Abschätzung des Grades der Nichtlinearität des Fahrzeugsystems. Zusätzlich werden ebenfalls Identifikationsergebnisse der Dämpfungswerte der Eigenformen und deren Vergleich zwischen den realen und simulierten Keilversuchen sowie der linearen Systemanalyse diskutiert.
Der Keilversuch und das Ibrahim Zeitbereichsverfahren zur Validierung von Schienenfahrzeugmodellen
2014
3 Seiten, 1 Bild, 1 Tabelle, 3 Quellen
Conference paper
German
Online Contents | 1994
Potentissimus Princeps & Dominus Ibrahim, Magnus Turcarum Et Orientis Imperator
DataCite | 1640