تاثير سايش بر خروج از خط خودرو ريلي در قوس

Railway vehicle derailment in curve due to wear

در تماس چرخ و ريل در خودروي ريلي، پديده سايش از اهميت قابل توجهي برخوردار است. به همين دليل، مدل سازي و تحليل ديناميكي پروفيل هاي چرخ نو و سايش يافته S1002 انجام شده و تاثير پروفيل هاي نو و سايش يافته بر رفتار واگن بررسي گرديده است. سپس به بررسي پارامتر خروج از خط واگن هنگام عبور از قوس پرداخته شد. در اين راستا حل تحليلي با استفاده از تيوري تماسي هرتز و تيوري خطي كالكر انجام شده است. همچنين مدل سازي و تحليل در نرم افزار آدامز/ ريل براي پروفيل هاي مختلف چرخ انجام شده و ضرايب خروج از خط به دست آمده است. نتايج نشان مي دهد كه ضريب خروج از خط در هنگام ورود واگن به قوس افزايش يافته و پروفيل سايش يافته در اغلب موارد، آمادگي بيشتري براي خروج از خط از خود نشان مي دهد، اما ميزان سايش چرخ، تاثير مستقيم بر خروج از خط واگن دارد و تا هنگامي كه به ميزان خاصي نرسد، خروج از خط رخ نمي دهد. در بسياري از موارد، ضريب خروج از خط براي پروفيل سايش يافته مقدار كمتري نسبت به پروفيل نو به دست مي دهد ولي هرگاه سايش چرخ از حد مشخصي تجاوز كند، ضريب خروج از خط افزايش مي يابد و اين حد مشخص، حدي است كه لازم است چرخ براي انجام ري- پروفايل به قسمت تعميرات فرستاده شود.

Wear phenomena in wheel-rail contact for railway vehicle is very important parameter. For this purpose, simulation and dynamic analyze of new and worn wheel profiles are done. Then wagon’s derailment factor along curved track is determined. Analytic solution is achieved by using Hertz contact theory and Kalker linear theory. Also, simulation and analysis is done in ADAMS/Rail software and for different wheel profiles and derailment factor is determining using derailment criteria. Results showing that derailment factor are low initially but vertical forces decreases and centrifugal force increases lateral forces and consequently derailment factor increases along wagon entering curved track and worn profiles have more tendencies exposed to derailment. However, permitted wear limit must be defined. In many cases, worn profiles have fewer tendencies to derailment. Using this method can determine wear limit of wheel profile to maintenance and re-profileoperation. It is revealed that the curve length does not effect on derailment factor. Also, damper coefficient does not affect on mean derailment factor But it is much more turbulence. Perturbation in curve beginning is considerable and at the end of the curve, it restores to initial value.