Fahrdynamik und Verschleiß starrer und gummigefederter Eisenbahnräder:
Gespeichert in:
1. Verfasser: | |
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Format: | Abschlussarbeit Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker
2002
|
Schriftenreihe: | Berichte aus der Fahrzeugtechnik
|
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INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT
V
TABELLENVERZEICHNIS
X
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
XI
FORMELZEICHEN
UND
DEFINITIONEN
XVII
1
EINLEITUNG
1
1.1
DIE
PROBLEMATIK
DES
VOLLSTAHLRADSATZES
.
1
1.2
GEFEDERTE
RAEDER
.
1
1.3
ZIELSETZUNG
UND
GLIEDERUNG
.
2
2
STAND
DER
FORSCHUNG
5
2.1
GEFEDERTE
SCHIENENFAHRZEUGRAEDER
.
5
2.1.1
HISTORIE
UND
UEBERBLICK
.
5
2.1.2
FEDERUNGSMATERIALIEN
.
7
2.1.3
AUSLEGUNG
DER
FEDERELEMENTE
.
8
2.1.4
LITERATUR
.
9
2.1.5
BEKANNTE
UND
VERMUTETE
UNTERSCHIEDE
ZU
STARREN
RAEDERN
.
10
2.2
SIMULATIONSTECHNIK
.
11
2.2.1
DAS
SIMULATIONSPAKET
SIMPACK
.
11
2.2.2
GRUNDLEGENDE
SIMULATIONSVERFAHREN
.
12
2.3
SIMULATIONSMODELLE
FUER
DEN
RAD-/SCHIENE-KONTAKT
.
14
2.3.1
DIE
KALKERSCHE
THEORIE
DES
WAELZKONTAKTS
.
15
2.3.2
GRUNDSCHEMA
DER
VEREINFACHTEN
THEORIE
VON
KALKER
.
18
INHALTSVERZEICHNIS
2.3.3
LOESUNGEN
FUER
DAS
NORMALKONTAKTPROBLEM
.
18
2.3.4
LOESUNGEN
FUER
DAS
TANGENTIALKONTAKTPROBLEM
.
20
2.3.5
NICHTELLIPTISCHE
KONTAKTFLAECHEN
.
22
2.4
VERSCHLEISS
IM
RAD-/SCHIENE-KONTAKT
.
23
2.4.1
VERSCHLEISSMECHANISMEN
.
24
2.4.2
GESETZE
FUER
DEN
TRIBOCHEMISCH/ADHAESIVEN
VERSCHLEISS
.
27
2.4.3
UEBERGANG
ZWISCHEN
MILDEM
UND
HEFTIGEM
VERSCHLEISS
.
29
2.4.4
SIMULATION
VON
VERSCHLEISS
.
38
2.4.5
PHAENOMENE
DES
RADVERSCHLEISSES
.
38
2.4.6
BISHERIGE
VERSCHLEISSSIMULATIONSRECHNUNGEN
.
40
2.5
SIMULATIONSMODELLE
FUER
GUMMIFEDERELEMENTE
.
41
2.5.1
PHYSIKALISCHER
AUFBAU
VON
ELASTOMEREN
.
41
2.5.2
KRAFT-VERFORMUNGS-KURVEN
.
42
2.5.3
ELEMENTARE
VERFORMUNGSEIGENSCHAFTEN
VON
GUMMIFEDERN
.
43
2.5.4
ELEMENTARE
VERGLEICHSMODELLE
.
44
2.5.5
PHAENOMENOLOGISCHE
MODELLE
.
45
3
MODELLAUFBAU
49
3.1
ERFORDERLICHE
EIGENSCHAFTEN
DES
MODELLS
.
49
3.2
MODELLIERUNG
VON
FAHRZEUG
UND
GLEIS
.
50
3.2.1
FAHRZEUG
.
51
3.2.2
GLEIS
UND
RADSATZELASTIZITAETEN
.
53
3.3
MODELLIERUNG
DES
RAD-/SCHIENE-KONTAKTS
.
56
3.3.1
NICHTELLIPTISCHER
KONTAKT
MIT
ZWANGSBEDINGUNG
.
56
3.4
MODELLIERUNG
DER
GUMMIGEFEDERTEN
RAEDER
.
61
3.4.1
PRINZIPIELLER
AUFBAU
.
61
3.4.2
RADSATZ,
RADREIFEN
UND
IHRE
VERBINDUNG
.
62
3.4.3
GUMMIFEDERUNG
.
63
3.5
MOEGLICHE
VEREINFACHUNGEN
DER
GUMMIGEFEDERTEN
RAEDER
.
68
3.5.1
RAD
MIT
ZENTRALEN
KRAFTELEMENTEN
.
68
3.5.2
VERNACHLAESSIGUNG
DER
RADREIFENVERDREHUNG
.
70
3.5.3
VEREINFACHUNG
DES
GUMMIFEDERMODELLS
.
70
VIII
INHALTSVERZEICHNIS
4
PARAMETERERMITTLUNG
UND
-VERIFIKATION
73
4.1
PARAMETER
DES
FAHRZEUGS
UND
DES
GLEISES
.
73
4.2
PARAMETER
DER
GUMMIFEDERELEMENTE
.
73
4.3
VERIFIKATION
DES
DYNAMISCHEN
VERHALTENS
DES
RADES
.
76
4.3.1
VERSUCHSPROGRAMM
.
76
4.3.2
KRAFTEINLEITUNG
UND
MESSMETHODIK
.
78
4.3.3
ERGEBNISSE
.
79
4.3.4
VERGLEICH
MODELL
UND
REALITAET
.
80
4.4
VERGLEICH
DES
FAHRDYNAMISCHEN
VERHALTENS
.
82
4.4.1
VERSUCHSFAHRZEUG
UND
-STRECKE
.
82
4.4.2
VERSUCHSPROGRAMM
.
84
4.4.3
MESSMETHODIK
.
84
4.4.4
BETRACHTUNGEN
ZUR
MESSUNSICHERHEIT
.
85
4.4.5
ERGEBNISSE
.
86
5
LANGZEITVERSCHLEISSVERSUCH
IM
FAEHRBETRIEB
93
5.1
VERSUCHSFAHRZEUGE
UND
-RAEDER
.
93
5.2
VERSUCHSPROGRAMM
.
94
5.2.1
DAUER
DES
VERSUCHS
.
94
5.2.2
VERSUCHSSTRECKE
.
95
5.3
MESSMETHODIK
UND
AUSWERTUNG
.
95
5.3.1
RADPROFILMESSUNGEN
.
95
5.3.2
WEITERE
MESSUNGEN
.
98
5.3.3
ERMITTLUNG
DES
VERSCHLEISSES
.
98
5.4
ERGEBNISSE
.
100
5.4.1
VERSCHLEISSENTWICKLUNG
DER
RADPROFILE
.
100
5.4.2
SYSTEMBEDINGTE
EINFLUESSE
AUF
DEN
VERSCHLEISS
.
100
5.4.3
VERGLEICH
DER
RADTYPEN
.
101
IX
INHALTSVERZEICHNIS
6
SIMULATIONSRECHNUNGEN
115
6.1
BEURTEILUNGSKRITERIEN
.
115
6.1.1
KRAFTNIVEAU
AM
GLEIS
BZW.
AM
RAD
.
115
6.1.2
KRITISCHE
GESCHWINDIGKEIT
.
115
6.1.3
VERSCHLEISS
.
116
6.2
BERECHNUNGSVARIANTEN
.
116
6.2.1
TRASSIERUNG
.
117
6.2.2
GLEISLAGESTOERUNGEN
.
117
6.2.3
FEDERUNGSWERTE
DER
GUMMIFEDERUNG
.
118
6.2.4
VEREINFACHTE
RADMODELLIERUNG
.
118
6.3
ERGEBNISSE
.
119
6.3.1
FAHRT
IN
DER
GERADEN
.
119
6.3.2
FAHRT
IM
BOGEN
.
121
6.3.3
VERSCHLEISS
.
124
6.3.4
RAD
MIT
HALBIERTEN
FEDERUNGSWERTEN
.
126
6.3.5
VEREINFACHTE
RADMODELLIERUNG
.
126
7
FAZIT
147
7.1
ABSCHLIESSENDER
VERGLEICH
STARRER
UND
GUMMIGEFEDERTER
RAEDER
.
147
7.1.1
EINFEDERUNG
DES
RADREIFENS
.
147
7.1.2
RADKRAEFTE
.
148
7.1.3
VERSCHLEISS
.
148
7.2
ZUR
FRAGE
DER
LEBENSZYKLUSKOSTEN
.
149
7.3
ZUSAMMENFASSUNG
.
151
7.4
AUSBLICK
.
152
LITERATURVERZEICHNIS
155
LEBENSLAUF
165
X |
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