ZAGROŻENIE BEZPIECZEŃSTWA RUCHU POJAZDÓW SZYNOWYCH SPOWODOWANE STANEM TORU
|
|
- Łukasz Cybulski
- 7 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 PROBLEMY EKSPLOATACJI 177 Andrzej CHUDZIKIEWICZ, Bogdan SOWIŃSKI, Aleksander SZULCZYK Politechnika Warszawska ZAGROŻENIE BEZPIECZEŃSTWA RUCHU POJAZDÓW SZYNOWYCH SPOWODOWANE STANEM TORU Słowa kluczowe Geometria toru kolejowego, prędkość, podsypka, stan toru. Streszczenie W pracy przedstawiono użycie narzędzi symulacyjnych do badania niebezpiecznych sytuacji grożących wykolejeniem się pojazdu szynowego. Wyszczególniono podstawowe przyczyny wykolejania się pociągów i przedyskutowano najczęściej stosowane kryteria oceny niebezpieczeństwa wykolejenia. Symulacyjne badania wykolejenia skoncentrowano na sytuacjach mających swoje źródło w torze. W badaniach wzięto pod uwagę imperfekcje geometrii toru, przekraczanie dopuszczalnych prędkości oraz stan utrzymania podsypki. Pojęcie geometrycznych imperfekcji toru zostało tu rozszerzone i obejmuje oprócz nierówności toru również odchylenia powierzchni tocznych szyn od wymiarów nominalnych. Niebezpieczeństwo wykolejenia związane ze stanem podsypki zostało zbadane na przykładzie lokalnej zmiany jej struktury mechanicznej spowodowanej nieodpowiednim drenażem. Obliczenia wykonano dla modelu matematycznego typowego wagonu pasażerskiego o liniowych parametrach sprężysto-tłumiących zawieszenia.
2 178 PROBLEMY EKSPLOATACJI Wprowadzenie Praca poświęcona jest przyczynom wykolejania się pojazdów szynowych spowodowanych stanem utrzymania toru. Do podstawowych przyczyn wykolejania się wagonów należy zaliczyć [1]: a) pęknięcia szyn, b) wady powstałe w trakcie eksploatacji wagonu lub zużycie kół, c) imperfekcje geometrii toru, d) przekraczanie dopuszczalnych prędkości, e) stan utrzymania podsypki i podtorza, f) kolizja z innymi obiektami. W kolejnych podrozdziałach krótko zostaną omówione punkty a) i b) (gdzie przyczyny wykolejenia zależą od stanu pojazdu). Natomiast punkty c), d) i e) zostaną omówione obszerniej i oparte o badania symulacyjne. Punkt f) niezależny od stanu toru i pojazdu nie będzie omawiany. 1. Pęknięcia szyn [2 4] Powodów, dla których szyny pękają, istnieje wiele. W przeszłości stwierdzano, że przyczynami pękania są błędy produkcji szyn, wysokie temperatury kół powodujące zmiany metalurgiczne szyn, warunki klimatyczne, gdzie wpływ ma zarówno wysoka, ale przede wszystkim niska temperatura. Pękanie szyn na ogół ma miejsce w pobliżu złączy szyn, które są również konieczne w torach bezstykowych. Rys. 1. Złącze szyn Obszar ten poddawany jest dużym naprężeniom, które dodatkowo są zwiększane, w przypadku gdy złącze nie jest właściwie podparte przez podkład i/lub podsypkę. Kumulujące się działanie wielu przejazdów kół może spowodować pęknięcia zwykle zaczynające się w pobliżu wywierconych w szyjce szyny otworów Niedokładności produkcji szyn Efektem ubocznym wprowadzonych obecnie torów bezstykowych jest poddawanie w nich szyn cyklicznym naprężeniom termicznym zarówno ściskającym jak i rozciągającym. Jednocześnie tory bezstykowe umożliwiają operatorom zwiększanie prędkości podróżowania i zwiększanie obciążenia osiowego.
3 PROBLEMY EKSPLOATACJI 179 Wszystko to powoduje konieczność stosowania twardszych gatunków stali w produkcji szyn wymagających ich rzadszej wymiany. Stal taka jest zwykle bardziej krucha i w mniejszym stopniu ulega plastycznym odkształceniom. Zanieczyszczenia w procesie produkcji tego wyrobu powodować mogą dość prędkie jego pękanie Wysokie temperatury Oddziaływanie wysokich temperatur na szyny zachodzi w przypadku dużych poślizgów kół lokomotyw przy starcie lub hamowaniu. Na skutek oddziaływania stycznych sił tarcia między kołem a szyną dochodzi do dużego wzrostu temperatury szyny. Ruch pojazdu sprawia, szczególnie przy niskich temperaturach powietrza, dość gwałtowne ochłodzenie się rozgrzanego fragmentu szyny. Daje to efekt wyżarzania stali i powoduje zasadnicze zmiany jej własności fizycznych i struktury krystalicznej. Skutkiem tego są wewnętrzne naprężenia w szynie, utlenianie się jej powierzchni oraz chemiczne reakcje z zanieczyszczeniami na niej i w konsekwencji obszar taki staje się bardziej podatny na pęknięcia Warunki klimatyczne W torach bezstykowych toki szynowe mają za zadanie znieść naprężenia związane ze ściskaniem w czasie zwiększonych temperatur okresu letniego i rozciąganiem w okresie zimowym. Z uwagi na to, że spawane szyny nie mogą wydłużać się i skracać, muszą realizować efekty zmian termicznych poprzez zmiany wielkości przekrojów poprzecznych. Może to powodować, szczególnie przy niskich temperaturach, duże naprężenia rozciągające, działające w kierunku jazdy. Takie naprężenia rozciągające, działając na słabsze punkty szyny, wspomniane w punktach 1.1 i 1.2 lub na spawy szyn, mogą spowodować pęknięcia. Rozciąganie w szynie jest zwykle zwiększane przez proces hamowania pociągu. Zwalniający pociąg przesuwa przekroje szyny zwiększając naprężenia rozciągające za hamującym kołem. Efekt ten częściowo jest oczywiście eliminowany przez przytwierdzenia szyn. Niskie temperatury sprawiają, że podsypka i przytwierdzenie szyny nie zapewniają dostatecznego podparcia szynom, dając w efekcie tzw. zawieszone podkłady. W takich miejscach przejeżdżający pociąg powoduje duże ugięcia szyn a w konsekwencji duże naprężenia w ich przekrojach. Ostatnio szeroko dyskutowaną przyczyną pękania szyn jest tzw. zjawisko gauge corner cracking [5] (pękanie na powierzchniach tocznych szyn spowodowane zmęczeniem metalu) zidentyfikowane po katastrofie kolejowej w pobliżu Hatfield w Wielkiej Brytanii.
4 180 PROBLEMY EKSPLOATACJI Wady powstałe w trakcie eksploatacji wagonu lub zużycie kół [6] Wykolejenia związane z uszkodzeniem/zużyciem kół należą do rzadko zdarzających się katastrof. Wiążą się one z utratą przez koło swojego kształtu poligonizację koła. Najbardziej głośnym wypadkiem spowodowanym przez tę usterkę była katastrofa w Eschede w Niemczech. W przypadku toczenia się koła po szynie zużycie powierzchni koła może mieć wiele przyczyn. Zużycie powierzchni może być spowodowane przez tarcie w kontakcie, co daje utratę materiału na powierzchni stykających się ciał jak również przez tarcie między cząsteczkami zanieczyszczającymi powierzchnię szyny a kołem. Utrata powierzchniowych warstw materiału koła w praktyce skutkuje często poligonizacją powierzchni tocznej, tzn. koło uzyskuje kształt mniej lub bardziej regularnego wieloboku o zaokrąglonych wierzchołkach. Poligonizacja koła może być spowodowana zużyciem (w sensie utraty materiału), ale również kombinacją takich czynników jak termiczne oddziaływania i plastyczne odkształcenia zachodzące lokalnie na powierzchni tocznej. Wspomniane odkształcenia pojawiają się, gdy koło jest poddawane różnym zmiennym obciążeniom lub podczas procesu ruszania i hamowania. Podobnie jak w przypadku szyny odkształcenia plastyczne jak i oddziaływania termiczne prowadzą do zmian w strukturze krystalicznej metalu, a co za tym idzie i powierzchni tocznych dając twardszą strukturę krystaliczną. W praktyce takie zmiany prowadzą do poligonizacji z jednej strony poprzez lokalne zmiany objętości materiału koła, a z drugiej poprzez fakt, że bardziej miękkie fragmenty powierzchni tocznej koła zużywają się szybciej niż twardsze. Zwykle poligonizacja koła powoduje wzrost hałasu emitowanego przez toczące się po szynie koło i wzrost sił w kontakcie między kołem a szyną a co za tym idzie szybsze zużycie profili kół i szyn. Poligonizacja powierzchni tocznych powoduje poza tym zwiększone drgania układu zestaw kołowy tor. W krańcowych przypadkach może spowodować wykolejenie pojazdu szynowego. Wykolejenia, których przyczyną były wady pojazdów, są związane z uszkodzeniami zawieszenia albo znacznym brakiem symetrii przewożonego ładunku. Wymienione usterki powodują duże różnice w siłach pionowych i poprzecznych dla lewego i prawego toku szynowego. Duże różnice w kontaktowych siłach tarcia mogą powodować nawet przy niewielkim kącie nabiegania tendencje do wspinania się koła na szynę, co prowadzi do wykolejenia. 3. Imperfekcje geometrii toru Do czynników mogących spowodować wykolejenie, a mających przyczyny w geometrii toru, należą: a) duża poprzeczna nierówność toru, lokalna przechyłka i stopień zużycia profili części tocznych,
5 PROBLEMY EKSPLOATACJI 181 b) nadmierne poszerzenie toru, c) wyboczenie toru, przesunięcie płaszczyzny toru, d) nieprawidłowa przechyłka na łuku Przegląd kryteriów szacowania niebezpieczeństwa wykolejenia [7, 8] Powszechnie stosowanymi kryteriami służącymi do oceny niebezpieczeństwa wykolejenia są kryteria: Nadala, Weinstocka, kryterium stosunku sumy wypadkowych sił poprzecznych do pionowych dla jednej strony wózka, stosowane w Stanach Zjednoczonych kryterium szacujące tzw. współczynnik wykolejenia poprzez wartość chwilowego obciążenia pionowego toru i kryterium granicznej siły poprzecznej oddziaływania zestawu kołowego na tor. Kryteria te można nazwać kryteriami dynamicznymi. Istnieją też kryteria operujące pojęciami kinematycznymi, tzn. ustalające maksymalne przyspieszenia w wybranych punktach pojazdu. Kryteria te mają na celu szacowanie niebezpieczeństwa zaistnienia cykli granicznych i utraty stateczności poprzecznej. Kryterium Nadala, które jest oparte na prostym schemacie obliczania stosunku sił pionowych Q i poprzecznych Y działających między kołem a szyną przy założeniu kontaktu jednopunktowego na obrzeżu koła (rys. 2). Rys. 2. Schemat sił działających na koło stosowany w kryterium Nadala Y = N sin( δ ) µ N cos( δ ) Q = N cos( δ ) + µ N sin( δ ) Q Y tg( δ ) µ = 1 + µ tg( δ ) Maksimum Y/Q jest zwykle używane do oszacowania bliskości wykolejenia się pojazdu. Kryterium Weistocka można uznać za bardziej realistyczne dla małych lub ujemnych kątów nabiegania. Bierze się w nim pod uwagę również drugie koło osi zestawu kołowego.
6 182 PROBLEMY EKSPLOATACJI Kryterium Weinstocka ustala wartość graniczną dla sumy bezwzględnych wartości współczynników Y/Q dla obydwu kół znajdujących się na wspólnej osi. Suma Y/Q dla osi nie powinna przekraczać sumy współczynnika z kryterium Nadala i współczynnika tarcia. Y Q tg( δ ) µ = + µ 1 + µ tg( δ ) Kryterium Weinstocka jest mniej wrażliwe na zmiany współczynnika tarcia w stosunku do kryterium Nadala, szczególnie dla dużych wartości tego współczynnika. Kryterium sumy wypadkowych sił poprzecznych do pionowych dla jednej strony wózka związane jest z wykolejeniem na skutek zmiennej szerokości toru lub obrotu szyn. Współczynnik wykolejenia dla jednej strony wózka jest to suma sił poprzecznych działających na koła po jednej stronie wózka podzielona przez sumę sił pionowych działających na te same koła. Wykolejenia tego rodzaju mogą się zdarzać przy nadmiernym poszerzeniu toru bądź uszkodzonych podkładach czy mocowaniach szyn. Kryterium szacujące tzw. współczynnik wykolejenia poprzez wartość chwilowego obciążenia pionowego toru mówi, że wartość siły pionowej działającej na tor związanej z jednym kołem nie powinna być mniejsza niż 10% statycznego obciążenia przypadającego na koło Qmin. Kryterium to w zasa- Q0 10 dzie szacuje możliwość utraty kontaktu koła z szyną. Kryterium granicznej siły poprzecznej sformułowano w celu zminimalizowania ryzyka przemieszczenia toru. Związane jest ono z wprowadzeniem granicznej wartości siły poprzecznej wywieranej przez zestaw kołowy na tor. Problem ten jest istotny ze względu na zwiększanie prędkości pociągów, zwiększanie obciążeń na oś, jak również z powodu powszechnego stosowania torów bezstykowych. Graniczną wartość siły poprzecznej oblicza się wg wzoru: P Y max 0, , gdzie Y = siła poprzeczna, P = obciążenie na oś w [kn] Wpływ geometrii zużycia profili szyn na wartość współczynnika wykolejenia [9] Pojęcie geometrycznych imperfekcji toru zostanie tu rozszerzone i obejmować będzie oprócz nierówności toru również odchylenia powierzchni tocznych szyn od wymiarów nominalnych.
7 PROBLEMY EKSPLOATACJI 183 Aby pokazać istnienie wpływu zużycia profili szyn na wartość współczynnika wykolejenia, wybrano dwa profile szyn (rys. 3): nominalny UIC60 i pomierzony po pewnym czasie eksploatacji. Jako profil koła użyty został nominalny profil koła S1002. Przyjęto szerokość toru równą 1435 mm, a pochylenie szyn 1:40. Wartość współczynnika tarcia przyjęto równą 0,3. Obliczenia współczynnika wykolejenia przeprowadzono wg wzorów Nadala i Weinstocka, traktując współczynnik jako funkcję zależną od przemieszczenia poprzecznego zestawu kołowego. Taka analiza wiążąca przemieszczenia poprzeczne z położeniem punktu kontaktu i tangensem kąta kontaktu pokazuje faktyczne (geometryczne) zależności współczynnika wykolejenia od zużycia profili [m] [m] [m] [m] Rys. 3. Przykładowe profile szyn (nowy i po eksploatacji) oraz profil koła S1002 Przeprowadzone obliczenia wskazują na istnienie zależności między stopniem zużycia profili szyn a współczynnikiem wykolejenia. Pokazują również, że dla przemieszczeń poprzecznych zestawu kołowego większych niż ok. 6 mm wartość współczynnika wykolejenia przekracza 1, co oznacza sytuację niebezpieczną. Na sytuację grożącą wykolejeniem wskazuje również położenie punktów kontaktu na powierzchniach tocznych koła i szyny (rys. 5).
8 184 PROBLEMY EKSPLOATACJI wspolczynnik wykolejenia przemieszczenie zestawu [mm] Rys. 4. Przebieg współczynnika wykolejenia wg Nadala (linie pogrubione) i Weinstocka (linie cienkie) dla nowych (linie przerywane) i zużytych (linie ciągłe) profili szyn Rys. 5. Położenie punktów kontaktu na powierzchni koła i szyny dla różnych przemieszczeń zestawu kołowego względem toru (strzałki wskazują punkty kontaktu dla przemieszczeń poprzecznych zestawu większych od 6 mm) 3.3. Wpływ nierówności geometrycznych toru na możliwość wykolejenia [10] W podrozdziale tym zostaną omówione przede wszystkim przyczyny wykolejania się pojazdów szynowych będące efektem dynamicznych przejściowych oddziaływań pojazdu z torem z nierównościami. Geometryczne nierówności toru takie jak nierówność poprzeczna linii środkowej, przechyłka i szerokość generują kinematyczne zjawiska w zakresie ni-
9 PROBLEMY EKSPLOATACJI 185 skich częstotliwości drgań pojazdu szynowego. Ten zakres częstotliwości jest odpowiedzialny za dynamiczne zachowanie się pojazdu szynowego na torze prostym i za prowadzenie pojazdu na łukach regularnych. W tej części pracy przedstawione zostaną wyniki badań symulacyjnych, pokazujące zależność wartości współczynnika wykolejenia definiowanego jako Y/Q od stanu geometrii toru. Symulacje były prowadzone dla prostego toru. Rozpatrywanym obiektem był wagon pasażerski o typowych parametrach bezwładnościowych i sprężysto-tłumiących. Symulacje przeprowadzono dla odcinków toru o długości 400 m z prędkościami od 100 do 220 km/h. Do badań przyjęto trzy odcinki toru o różnych nierównościach geometrycznych. Dane nierówności zostały uzyskane przez pomiary na eksploatowanych trasach PKP. Przeprowadzono dla nich statystyczną i częstotliwościową analizę nierówności (rys. 6, 7, 8). Dla każdego typu toru użyto profili szyn o różnych stopniach zużycia. Geometria położenia punktów kontaktu tych profili w zależności od stopnia zużycia została zanalizowana w podrozdziale 4.2. Rys. 6. Odchylenia standardowe nierówności trzech badanych odcinków toru Rys. 7. Zakres zmian nierówności badanych odcinków
10 186 PROBLEMY EKSPLOATACJI Rys. 8. Gęstość widmowa mocy poprzecznej nierówności linii środkowej toru Zbiorcze zestawienie wyników badań symulacyjnych przy nominalnych profilach kół i szyn przedstawiono w tabeli 1 i 2. Tabela 1. Statystyczne wartości współczynnika wykolejenia Y/Q dla odcinków toru o różnym stanie utrzymania (prędkość symulowanego pojazdu = 100 km/h) Rodzaj toru Odcinek I Odcinek II Odcinek III Profil Wartość Odchylenie szyny średnia standardowe Minimum Maksimum Nominalny 0, , , ,0603 0, , , ,0981 Nominalny 0, , , ,0974 0, , , ,1185 Nominalny 0, , , ,5266 0, , , ,2693 Tabela 2. Statystyczne wartości przemieszczeń poprzecznych zestawu kołowego Rodzaj toru Odcinek I Odcinek II Odcinek III Profil szyny Odchylenie standardowe Minimum Maksimum Nominalny 6, , , , , , Nominalny 1, , , , , , Nominalny 3, , , , , , Przy takiej samej prędkości symulowanego pojazdu pogorszenie stanu utrzymania toru spowodowało ponad 30-krotny wzrost maksymalnej wartości współczynnika wykolejenia i ok. 20-krotny wzrost wartości średniej. Wraz ze zmianą stanu utrzymania (nierówności geometryczne) toru wzrosły też maksymalne przemieszczenia zestawu kołowego przekraczając 7 mm, co umieszcza punkt kontaktu (rys. 5) na obrzeżu koła, w strefie zagrożonej wykolejeniem wg kryterium tak Nadala, jak i Weinstocka.
11 PROBLEMY EKSPLOATACJI Wyboczenie toru [11 14] Wyboczeniem toru lub przesunięciem jego płaszczyzny nazywane jest pojawienie się dużych poprzecznych nierówności na torze bezstykowym. Mają one zazwyczaj kształt sinusoidy o długości fali ok. 20 m i amplitudzie dochodzącej do 1 m. Skutkiem takich nierówności może być wykolejenie pociągu. Wyboczenie może pojawić się na torze prostym, jak i na łuku. Zwykle jest ono efektem kombinacji trzech oddziaływań: dużych sił ściskających, słabego stanu utrzymania toru oraz dynamicznego oddziaływania pociągu. Siły ściskające wynikają z naprężeń termicznych i w mniejszym stopniu z czynników mechanicznych takich jak np.: hamowanie, tarcie toczne czy kontakt z obrzeżem. Warunki pogodowe układania toru wymagają temperatury otoczenia (temperatura neutralna) takiej aby naprężenia normalne w szynie były bliskie zera. Przyjmuje się, że jest to temperatura wynosząca ok. 25 C. Zwiększenie temperatury powoduje powstawanie sił ściskających szacowanych wzorem: N = EAα T gdzie: E moduł Younga materiału szyny, A powierzchnia przekroju poprzecznego szyny, α współczynnik rozszerzalności cieplnej materiału szyny, δt przyrost temperatury. Zakłada się, że temperatura szyny, powodująca zagrożenie wyboczeniem, wynosi ok. 55 C. Do czynników stanu utrzymania toru wpływających na możliwość wyboczenia należy zaliczyć między innymi: zmniejszenie poprzecznych i podłużnych sił oporu toru, błędy układania toru w kierunku poprzecznym i obniżenie temperatury neutralnej szyny zwykle przez montaż toru w niesprzyjających warunkach pogodowych. Na siły oporu toru wpływają własności sprężyste podsypki, stan techniczny mocowań szyn i jakość podkładów. Siły te służą do utrzymywania poprzecznej i podłużnej stabilności toru. Zmniejszenie ich następuje w przypadku niedoboru grubości warstwy podsypki, co jest szczególnie niebezpieczne na łukach i krzywych przejściowych. Wyboczenie toru zwykle zapoczątkowywane jest przez niewielkie nierówności poprzecznej linii środkowej toru. Na krzywiznach toru pojazdy zwiększają oddziaływanie poprzeczne na tor. Na skutek tego oddziaływania nierówności te mają tendencję do zwiększania się inicjując proces wyboczenia. Kumulowanie odkształceń sprawia, że większość wyboczeniowych wykolejeń zdarza się daleko od początku składu pociągu. Kumulowanie odkształceń sprawia, że wężykowanie zestawów kołowych również może zainicjować wyboczenie toru.
12 188 PROBLEMY EKSPLOATACJI Przekraczanie dopuszczalnych prędkości Wpływ prędkości na współczynnik wykolejenia zostanie pokazany na podstawie badań symulacyjnych przedstawionych w podrozdziale 3.3. Dla odcinków trasy I oraz II, z których pierwszy charakteryzuje się niewielkimi amplitudami nierówności geometrycznych pokazany zostanie wzrost wartości współczynnika wykolejenia Y/Q dla jednego koła zestawu. Pokazany zostanie też wpływ prędkości na ruch ustalony pojazdu na łuku regularnym. Tabela 3. Statystyczne wartości współczynnika wykolejenia dla różnych wartości prędkości (odcinek I stan utrzymania dobry) Prędkość Odchylenie Profil szyny Wartość średnia Minimum Maksimum pojazdu km/h standardowe Nominalny 1, , , , , , , , Nominalny 2, , , , , , , , Nominalny 0, , , , , , , , Nominalny 3, , , , , , , , Nominalny 3, , , , , , , , Nominalny 3, , , , , , , , Nominalny 3, , , , , , , , Tabela 4. Statystyczne wartości współczynnika wykolejenia dla różnych wartości prędkości (odcinek II stan utrzymania średni) Prędkość Odchylenie Profil szyny Wartość średnia pojazdu km/h standardowe Minimum Maksimum Nominalny 2, , , , , , , , Nominalny 2, , , , , , , , Nominalny 3, , , , , , , , Nominalny 3, , , , , , , ,0279 Wykolejenie Nominalny 3, , , , Wykolejenie Wykolejenie Wykolejenie Wykolejenie Nominalny Wykolejenie Wykolejenie Wykolejenie Wykolejenie 200 Wykolejenie Wykolejenie Wykolejenie Wykolejenie Nominalny Wykolejenie Wykolejenie Wykolejenie Wykolejenie 220 Wykolejenie Wykolejenie Wykolejenie Wykolejenie
13 PROBLEMY EKSPLOATACJI 189 Wpływ prędkości na wartość współczynnika wykolejenia zostanie pokazany na przykładzie wyników symulacji ruchu pojazdu po łuku regularnym o promieniu 800 m i przechyłce 10 cm. Całość trasy symulacji składa się z odcinka prostego o długości 30 m, krzywej przejściowej o długości 100 m, łuku regularnego o długości 150 m, wyjścia z łuku przez krzywą przejściową o długości 100 m. Wyniki badań symulacyjnych, dla prędkości 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 m/s, gdzie nastąpiło wykolejenie, są przedstawione na rys. 9. i 10. przemiesczenie poprzeczne [m] WYKOLEJENIE , [m] Rys. 9. Przemieszczenia poprzeczne zestawu kołowego w funkcji drogi wspolczynnik wykolejenia Y/Q , WYKOLEJENIE [m] Rys. 10. Stosunek sił Y/Q na kole zewnętrznym w funkcji drogi Na wykresach tych można zaobserwować efekt zbyt małej prędkości na łuku z przechyłką, gdzie dla prędkości v = 10 m/s położenie zestawu kołowego jest bliskie kontaktowi koła z obrzeżem na wewnętrznym toku szynowym, jak i efekt zbyt dużej prędkości. Dla prędkości v = 50 m/s dochodzi do wykolejenia.
14 190 PROBLEMY EKSPLOATACJI Stan utrzymania podsypki i podtorza [15] Zjawisko zawieszonego podkładu, stwarzające niebezpieczeństwo wykolejenia, może być spowodowane nieodpowiednim drenażem podsypki lub gruntu. Przejeżdżający pociąg powoduje wówczas zasysanie wody w jedno miejsce toru, gdzie następuje utrata przez podsypkę jej cech mechanicznych (utrata sztywności) i efekt analogiczny do zawieszonego podkładu (tzw. wychlapka ). Na rysunkach 11 i 12 przedstawiono wyniki symulacji ruchu pojazdu szynowego przez obszar zawieszonego podkładu. Efekt taki uzyskano zmniejszając lokalnie sztywność zastępczą toru, po jednej stronie toku szynowego. Wyniki symulacji przedstawiono dla dwóch prędkości pojazdu 20 m/s i 30 m/s. przemieszczenie poprzeczne [m] , WYKOLEJENIE [m] Rys. 11. Przemieszczenia poprzeczne zestawu kołowego przy przejeździe przez zawieszony podkład (prędkość pojazdu 20 m/s i 30 m/s) Y/Q , WYKOLEJENIE [m] Rys. 12. Stosunek sił Y/Q przy przejeździe przez zawieszony podkład (prędkość pojazdu 20 m/s i 30 m/s)
15 PROBLEMY EKSPLOATACJI 191 Model symulacyjny wskazuje na niebezpieczeństwo wykolejenia przy prędkości ok. 30 m/s Również zły stan utrzymania podtorza może mieć wpływ na wykolejenie. Dotyczy to oddziaływań erozyjnych szczególnie na nasypach kolejowych. Wnioski Wnioski związane z rozważanymi w artykule problemami można ująć w następujących punktach: 1. Zwiększenie prędkości podróżowania wymaga stałego monitorowania stanu toru. 2. Jakość toru ma znaczący wpływ na dynamikę zestawów kołowych, a w konsekwencji na bezpieczeństwo i komfort jazdy po torze dobrze utrzymanym. 3. Badania symulacyjne są użytecznym narzędziem do analizy stanu bezpieczeństwa pojazdu szynowego w zależności od stanu toru (podtorza) i pojazdu. Bibliografia 1. DOT/FRA/ORD-04/16: On-line high-speed rail defect detection, Grassie, S. L., Kalousek J.: Rolling contact fatigue of rails: characteristics, causes and treatments, Proceedings of 6th International Heavy Haul Conference, The International Heavy Haul Association, Cape Town, South Africa 1997, pp Olofsson, U., Nilsson, R.: Surface cracks and wear of rail: A full-scale test on a commuter train track, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, 2002; Volume 216: 4, pp Esveld, C.: Modern railway track, Delft: MRT-Productions, 2001, 5. Doherty, A., Clark, S., Care, R., Dembosky, M.,: Why Rails Crack?, Ingenia, Issue 23, June Nielsen, J.C., Johansson, A.: Out-of-round railway wheels a literature survey, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, vol. 214, No 2/ Chudzikiewicz, A., Sowiński, B.: Running safety assessment of railway vehicles using computer simulation methods, Proceedings of 8 th International Conference on Running Gears, Budapest Hungary, DOT/FRA/ORD-01/05: Safety of railroad passenger vehicle dynamics, Chudzikiewicz, A., Droździel, J., Sowiński, B.: The influence of wheel and rail rolling surfaces wear on railway vehicle dynamics. Proc. CSME Forum The University of Western Ontario, Canada, June 1-4, Sowiński B.: Zagadnienia aproksymacji i dyskretyzacji w badaniach symulacyjnych dynamiki toru i pojazdu szynowego, Oficyna Wydawnicza P.W
16 192 PROBLEMY EKSPLOATACJI Kish A., Samavedam G.: Risk analysis based CWR track buckling safety evaluations, Proceedings of International Conference on Innovations in the Design & Assessment of Railway Track, Delft University of Technology, The Netherlands, Dec. 2 3, Zarembski A.M., Grissom G.T., Lees Jr. H.M.: Assessing the risk of track buckling: to reduce the risk of track buckles, Railway Track and Structures, Zarembski A.M. Forecasting of track component lives and its use in track maintenance planning, Heavy Haul Railway International Conference, Vancouver, Canada, DOT/FRA/ORD-97/02: Analyses of track shift under high-speed vehicletrack interaction, Projekt badawczy nr 4 T12C : Predykcja długookresowych zmian parametrów toru kolejowego powstających w procesie eksploatacji, Politechnika Warszawska, Wydział Transportu, Recenzent: Andrzej GRZYB Emergencies in Railway Vehicle Run Due to State of Track Maintenance Key-words Railway track geometry, velocity, ballast, track maintenance condition. Summary This paper presents the simulation tools application to study the danger events connected with the railway vehicle derailment. Listed are the main reasons of train derailments, and discussed are the most often criteria of derailment. Simulation studies were concentrated on the situation having the source in track imperfections. Studies took into account track geometry imperfections, exceeding the railway vehicle permissible velocity limits and the ballast maintenance state. The idea of track geometrical imperfections was exceeded in this paper, and the geometrical irregularities cover deviations of rail profiles from nominal dimensions. Emergencies of derailment connected to the track maintenance state was investigated based on the local changes of ballast mechanical properties caused by insufficient drainage. The calculations were done using the model of a typical passenger car with linear spring and damping suspension parameters.
Dynamika ruchu modelu pojazdu szynowego po torze prostym z nierównością pionową
PROBLEMY KOLEJNICTWA RAILWAY REPORT Zeszyt 181 (grudzień 2018) ISSN 0552-2145 (druk) ISSN 2544-9451 (on-line) 17 Dynamika ruchu modelu pojazdu szynowego po torze prostym z nierównością pionową Mirosław
Uszkodzenia Pojazdów Szynowych Wywołane Usterkami Toru Kolejowego
Uszkodzenia Pojazdów Szynowych Wywołane Usterkami Toru Kolejowego Roman Bogacz 1,2, Robert Konowrocki 2 1 Politechnika Warszawska, Wydział Samochodów Maszyn Roboczych, Instytut Pojazdów, ul.narbutta 84,
EKSPLOATACYJNE METODY ZWIĘKSZENIA TRWAŁOŚCI ROZJAZDÓW KOLEJOWYCH
EKSPLOATACYJNE METODY ZWIĘKSZENIA TRWAŁOŚCI ROZJAZDÓW KOLEJOWYCH Henryk Bałuch Maria Bałuch SPIS TREŚCI 1. WSTĘP... 7 2. PODSTAWY OBLICZEŃ TRWAŁOŚCI ROZJAZDÓW... 10 2.1. Uwagi ogólne... 10 2.2. Trwałość
BADANIA SYMULACYJNE WPŁYWU LOKALNEGO STANU TORU NA BEZPIECZEŃSTWO JAZDY POJAZDU SZYNOWEGO ANALIZA STATYSTYCZNA
EWA KARDAS-CINAL * BADANIA SYMULACYJNE WPŁYWU LOKALNEGO STANU TORU NA BEZPIECZEŃSTWO JAZDY POJAZDU SZYNOWEGO ANALIZA STATYSTYCZNA SIMULATION STUDY OF LOCAL TRACK CONDITION EFFECT ON RUNNING SAFETY OF RAILWAY
Specyfikacja TSI CR INF
Specyfikacja TSI CR INF Wymagania dla składników interoperacyjności wchodzących w skład drogi kolejowej Grzegorz Stencel Zakład Dróg Kolejowych i Przewozów CNTK Plan prezentacji Kryteria doboru składników
CENTRUM NAUKOWO-TECHNICZNE KOLEJNICTWA
CENTRUM NAUKOWO-TECHNICZNE KOLEJNICTWA Dr inż. Andrzej Massel TECHNICZNA SPECYFIKACJA INTEROPERACYJNOŚCI DLA PODSYSTEMU INFRASTRUKTURA TRANSEUROPEJSKIEGO SYSTEMU KOLEI KONWENCJONALNYCH TRESĆ PREZENTACJI
Naprawa pęknięcia szyny w torze bezstykowym
Włodzimierz Czyczuła Naprawa pęknięcia szyny w torze bezstykowym W artykule przedstawiono analizę skutków pęknięcia szyny przy zastosowaniu oryginalnego modelu, uwzględniającego przemieszczenia ciągłej
WYKORZYSTANIE MES DO WYZNACZANIA WPŁYWU PĘKNIĘCIA W STOPIE ZĘBA KOŁA NA ZMIANĘ SZTYWNOŚCI ZAZĘBIENIA
ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ 2009 Seria: TRANSPORT z. 65 Nr kol. 1807 Tomasz FIGLUS, Piotr FOLĘGA, Piotr CZECH, Grzegorz WOJNAR WYKORZYSTANIE MES DO WYZNACZANIA WPŁYWU PĘKNIĘCIA W STOPIE ZĘBA
ANALIZA CZYNNIKÓW WPŁYWAJĄCYCH NA ROZWÓJ WAD 227 SQUAT
V Ogólnopolska Konferencja Techniczna SPAWALNICTWO DRÓG SZYNOWYCH 15 17.05.2013 Kraków ANALIZA CZYNNIKÓW WPŁYWAJĄCYCH NA ROZWÓJ WAD 227 SQUAT Mgr inż. Jerzy Zariczny Dr inż. Sławomir Grulkowski This presentation
ZESZYTY NAUKOWE INSTYTUTU POJAZDÓW 2(93)/2013
ZESZYTY NAUKOWE INSTYTUTU POJAZDÓW 2(93)/2013 Wiesław Grzesikiewicz 1, Jan Matej 2, Jarosław Seńko 3, Jerzy Zaborowski 4 WPŁYW MODELU TARCIA W ZAWIESZENIU ORAZ WIBRACJI NA DYNAMIKĘ DWUOSIOWEGO WAGONU TOWAROWEGO
Wpływ koincydencji nierówności toru kolejowego na bezpieczeństwo przy małych prędkościach jazdy
KĘDRA Zbigniew 1 Wpływ koincydencji nierówności toru kolejowego na bezpieczeństwo przy małych prędkościach jazdy Drogi kolejowe, Diagnostyka nawierzchni, Geometria toru Streszczenie W diagnostyce geometrii
ZESZYTY NAUKOWE INSTYTUTU POJAZDÓW 1(92)/2013
ZESZYTY NAUKOWE INSTYTUTU POJAZDÓW 1(92)/2013 Jerzy Zaborowski 1 MODELOWANIE UKŁADU WÓZKA NAPĘDOWEGO LOKOMOTYWY ELEKTRYCZNEJ PRZY POMOCY PAKIETU ADAMS/RAIL 1. Wstęp W niniejszym artykule zostanie przedstawiony
SYMULACYJNA OCENA MONITOROWANIA STANÓW POJAZDU SZYNOWEGO TYPU WAGON
Michał Opala, Andrzej Chudzikiewicz, Józef Droździel, Bogdan Sowiński Politechnika Warszawska, Wydział Transportu SYMULACYJNA OCENA MONITOROWANIA STANÓW POJAZDU SZYNOWEGO TYPU WAGON Streszczenie: Artykuł
OBLICZANIE KÓŁK ZĘBATYCH
OBLICZANIE KÓŁK ZĘBATYCH koło podziałowe linia przyporu P R P N P O koło podziałowe Najsilniejsze zginanie zęba następuje wówczas, gdy siła P N jest przyłożona u wierzchołka zęba. Siłę P N można rozłożyć
Wyznaczanie modułu Younga metodą strzałki ugięcia
Ćwiczenie M12 Wyznaczanie modułu Younga metodą strzałki ugięcia M12.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest wyznaczenie wartości modułu Younga różnych materiałów poprzez badanie strzałki ugięcia wykonanych
Naprężenia i odkształcenia spawalnicze
Naprężenia i odkształcenia spawalnicze Cieplno-mechaniczne właściwości metali i stopów Parametrami, które określają stan mechaniczny metalu w różnych temperaturach, są: - moduł sprężystości podłużnej E,
POJAZDY SZYNOWE 2/2014
ZASTOSOWANIE CHARAKTERYSTYK WIDMOWYCH SYGNAŁU DRGANIOWEGO DO OCENY ZUŻYCIA ELEMENTÓW CIERNYCH KOLEJOWEGO HAMULCA TARCZOWEGO W CZASIE HAMOWAŃ ZATRZYMUJĄCYCH Wojciech Sawczuk 1 1 Politechnika Poznańska,
PL B1. DOLNOŚLĄSKIE PRZEDSIĘBIORSTWO NAPRAW INFRASTRUKTURY KOMUNIKACYJNEJ DOLKOM SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Wrocław, PL
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 207429 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 370620 (51) Int.Cl. B23P 21/00 (2006.01) E01B 29/00 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22)
Wytrzymałość Materiałów
Wytrzymałość Materiałów Rozciąganie/ ściskanie prętów prostych Naprężenia i odkształcenia, statyczna próba rozciągania i ściskania, właściwości mechaniczne, projektowanie elementów obciążonych osiowo.
Wyboczenie ściskanego pręta
Wszelkie prawa zastrzeżone Mechanika i wytrzymałość materiałów - instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego: 1. Wstęp Wyboczenie ściskanego pręta oprac. dr inż. Ludomir J. Jankowski Zagadnienie wyboczenia
Dwa w jednym teście. Badane parametry
Dwa w jednym teście Rys. Jacek Kubiś, Wimad Schemat zawieszenia z zaznaczeniem wprowadzonych pojęć Urządzenia do kontroli zawieszeń metodą Boge badają ich działanie w przebiegach czasowych. Wyniki zależą
Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH
Politechnika Białostocka Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH Temat ćwiczenia: Zwykła próba rozciągania stali Numer ćwiczenia: 1 Laboratorium z przedmiotu:
WYZNACZANIE MODUŁU YOUNGA METODĄ STRZAŁKI UGIĘCIA
Ćwiczenie 58 WYZNACZANIE MODUŁU YOUNGA METODĄ STRZAŁKI UGIĘCIA 58.1. Wiadomości ogólne Pod działaniem sił zewnętrznych ciała stałe ulegają odkształceniom, czyli zmieniają kształt. Zmianę odległości między
Materiały do wykładu na temat Obliczanie sił przekrojowych, naprężeń i zmian geometrycznych prętów rozciąganych iściskanych bez wyboczenia.
Materiały do wykładu na temat Obliczanie sił przekrojowych naprężeń i zmian geometrycznych prętów rozciąganych iściskanych bez wyboczenia. Sprawdzanie warunków wytrzymałości takich prętów. Wydruk elektroniczny
Analityczne Modele Tarcia. Tadeusz Stolarski Katedra Podstaw Konstrukcji I Eksploatacji Maszyn
Analityczne Modele Tarcia Tadeusz Stolarski Katedra odstaw Konstrukcji I Eksploatacji Maszyn owierzchnia rzeczywista Struktura powierzchni Warstwa zanieczyszczeo - 30 A Warstwa tlenków - 100 A Topografia
Logistyka - nauka. Utrzymanie zdatności kolejowego systemu transportowego. prof. zw. dr hab. inż. Bogdan Żółtowski UTP Bydgoszcz
prof. zw. dr hab. inż. Bogdan Żółtowski UTP Bydgoszcz Utrzymanie zdatności kolejowego systemu transportowego Wprowadzenie Producenci środków transportu kolejowego inwestują ogromne ilości pieniędzy na
Przykład obliczeniowy wyznaczenia imperfekcji globalnych, lokalnych i efektów II rzędu P3 1
Przykład obliczeniowy wyznaczenia imperfekcji globalnych, lokalnych i efektów II rzędu P3 Schemat analizowanej ramy Analizy wpływu imperfekcji globalnych oraz lokalnych, a także efektów drugiego rzędu
STANY GRANICZNE KONSTRUKCJI BUDOWLANYCH
STANY GRANICZNE KONSTRUKCJI BUDOWLANYCH Podstawa formalna (prawna) MATERIAŁY DYDAKTYCZNE 1 Projektowanie konstrukcyjne obiektów budowlanych polega ogólnie na określeniu stanów granicznych, po przekroczeniu
Tarcie poślizgowe
3.3.1. Tarcie poślizgowe Przy omawianiu więzów w p. 3.2.1 reakcję wynikającą z oddziaływania ciała na ciało B (rys. 3.4) rozłożyliśmy na składową normalną i składową styczną T, którą nazwaliśmy siłą tarcia.
Podstawowe pojęcia wytrzymałości materiałów. Statyczna próba rozciągania metali. Warunek nośności i użytkowania. Założenia
Wytrzymałość materiałów dział mechaniki obejmujący badania teoretyczne i doświadczalne procesów odkształceń i niszczenia ciał pod wpływem różnego rodzaju oddziaływań (obciążeń) Podstawowe pojęcia wytrzymałości
prowadnice Prowadnice Wymagania i zasady obliczeń
Prowadnice Wymagania i zasady obliczeń wg PN-EN 81-1 / 2 Wymagania podstawowe: - prowadzenie kabiny, przeciwwagi, masy równoważącej - odkształcenia w trakcie eksploatacji ograniczone by uniemożliwić: niezamierzone
Kolejowe pojazdy pomiarowe 3
Dorota Błaszkiewicz 1 Politechnika Krakowska Małgorzata Urbanek 2 Politechnika Krakowska Kolejowe pojazdy pomiarowe 3 Wprowadzenie Ciągła eksploatacja torów kolejowych prowadzi do ich degradacji. Brak
Przyczyny nierównomiernego zużywania się zestawów kołowych w wagonach towarowych
Przyczyny nierównomiernego zużywania się zestawów kołowych w wagonach towarowych Warszawa, 10 kwietnia 2018 r. mgr inż. Andrzej Zbieć Laboratorium Badań Taboru Ilostan wagonów PKP Cargo Polscy przewoźnicy
PROJEKTOWANIE KONSTRUKCJI STALOWYCH WEDŁUG EUROKODÓW.
PROJEKTOWANIE KONSTRUKCJI STALOWYCH WEDŁUG EUROKODÓW. 1 Wiadomości wstępne 1.1 Zakres zastosowania stali do konstrukcji 1.2 Korzyści z zastosowania stali do konstrukcji 1.3 Podstawowe części i elementy
BUDOWA DRÓG - LABORATORIA
BUDOWA DRÓG - LABORATORIA Ćwiczenie Nr 1. POMIAR RÓWNOŚCI POPRZECZNEJ I PODŁUŻNEJ 1. CEL I ZAKRES ĆWICZENIA Celem ćwiczenia laboratoryjnego jest zapoznanie studentów z metodą pomiarów równości podłużnej
DRGANIA ELEMENTÓW KONSTRUKCJI
DRGANIA ELEMENTÓW KONSTRUKCJI (Wprowadzenie) Drgania elementów konstrukcji (prętów, wałów, belek) jak i całych konstrukcji należą do ważnych zagadnień dynamiki konstrukcji Przyczyna: nawet niewielkie drgania
ODKSZTAŁCENIA I ZMIANY POŁOŻENIA PIONOWEGO RUROCIĄGU PODCZAS WYDOBYWANIA POLIMETALICZNYCH KONKRECJI Z DNA OCEANU
Górnictwo i Geoinżynieria Rok 35 Zeszyt 4/1 2011 Katarzyna Żelazny*, Tadeusz Szelangiewicz* ODKSZTAŁCENIA I ZMIANY POŁOŻENIA PIONOWEGO RUROCIĄGU PODCZAS WYDOBYWANIA POLIMETALICZNYCH KONKRECJI Z DNA OCEANU
WYKORZYSTANIE OPROGRAMOWANIA ADAMS/CAR RIDE W BADANIACH KOMPONENTÓW ZAWIESZENIA POJAZDU SAMOCHODOWEGO
ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKA ŚLĄSKA 2012 Seria: TRANSPORT z. 77 Nr kol.1878 Łukasz KONIECZNY WYKORZYSTANIE OPROGRAMOWANIA ADAMS/CAR RIDE W BADANIACH KOMPONENTÓW ZAWIESZENIA POJAZDU SAMOCHODOWEGO Streszczenie.
BADANIA SYMULACYJNE PROCESU HAMOWANIA SAMOCHODU OSOBOWEGO W PROGRAMIE PC-CRASH
BADANIA SYMULACYJNE PROCESU HAMOWANIA SAMOCHODU OSOBOWEGO W PROGRAMIE PC-CRASH Dr inż. Artur JAWORSKI, Dr inż. Hubert KUSZEWSKI, Dr inż. Adam USTRZYCKI W artykule przedstawiono wyniki analizy symulacyjnej
Defi f nicja n aprę r żeń
Wytrzymałość materiałów Stany naprężeń i odkształceń 1 Definicja naprężeń Mamy bryłę materialną obciążoną układem sił (siły zewnętrzne, reakcje), będących w równowadze. Rozetniemy myślowo tę bryłę na dwie
Rys. 32. Widok perspektywiczny budynku z pokazaniem rozmieszczenia kratownic
ROZDZIAŁ VII KRATOW ICE STROPOWE VII.. Analiza obciążeń kratownic stropowych Rys. 32. Widok perspektywiczny budynku z pokazaniem rozmieszczenia kratownic Bezpośrednie obciążenie kratownic K5, K6, K7 stanowi
Drgania poprzeczne belki numeryczna analiza modalna za pomocą Metody Elementów Skończonych dr inż. Piotr Lichota mgr inż.
Drgania poprzeczne belki numeryczna analiza modalna za pomocą Metody Elementów Skończonych dr inż. Piotr Lichota mgr inż. Joanna Szulczyk Politechnika Warszawska Instytut Techniki Lotniczej i Mechaniki
Materiały Reaktorowe. Właściwości mechaniczne
Materiały Reaktorowe Właściwości mechaniczne Naprężenie i odkształcenie F A 0 l i l 0 l 0 l l 0 a. naprężenie rozciągające b. naprężenie ściskające c. naprężenie ścinające d. Naprężenie torsyjne Naprężenie
(54) Sposób pomiaru cech geometrycznych obrzeża koła pojazdu szynowego i urządzenie do
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11)167818 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 2 9 3 7 2 5 (22) Data zgłoszenia: 0 6.0 3.1 9 9 2 (51) Intcl6: B61K9/12
Wpływ zanieczyszczenia torowiska na drogę hamowania tramwaju
DYCHTO Rafał 1 PIETRUSZEWSKI Robert 2 Wpływ zanieczyszczenia torowiska na drogę hamowania tramwaju WSTĘP W Katedrze Pojazdów i Podstaw Budowy Maszyn Politechniki Łódzkiej prowadzone są badania, których
STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA
STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA Próba statyczna rozciągania jest jedną z podstawowych prób stosowanych do określenia jakości materiałów konstrukcyjnych wg kryterium naprężeniowego w warunkach obciążeń statycznych.
1.0. OPIS TECHNICZNY...
0/03 Ćwiczenia projektowe nr z przedmiotu - - Spis treści.0. OPIS TECHNICZNY... 3.. Przedmiot opracowania... 3.. Podstawa wykonania projektu... 3.3. Założenia i podstawowe parametry projektowe... 3.4.
WYKŁAD WPROWADZAJĄCY
Katedra Mostów i Kolei dr inż. Jacek Makuch WYKŁAD WPROWADZAJĄCY DIAGNOSTYKA DRÓG SZYNOWYCH studia II stopnia, specjalność ITS, semestr 3 rok akademicki 2018/19 dr inż. Jacek Makuch budynek H3, pokój 1.14
Podstawowe przypadki (stany) obciążenia elementów : 1. Rozciąganie lub ściskanie 2. Zginanie 3. Skręcanie 4. Ścinanie
Podstawowe przypadki (stany) obciążenia elementów : 1. Rozciąganie lub ściskanie 2. Zginanie 3. Skręcanie 4. Ścinanie Rozciąganie lub ściskanie Zginanie Skręcanie Ścinanie 1. Pręt rozciągany lub ściskany
Analiza Numeryczna i Eksperymentalna Bezpieczeństwa przed Wykolejeniem Pojazdu Szynowego w Oparciu o Różne Metody Wyznaczania Kryterium Oceny
XXIII Konferencja Naukowa POJAZDY SZYNOWE 2018 Streszczenie Analiza Numeryczna i Eksperymentalna Bezpieczeństwa przed Wykolejeniem Pojazdu Szynowego w Oparciu o Różne Metody Wyznaczania Kryterium Oceny
CIEPLNE I MECHANICZNE WŁASNOŚCI CIAŁ
CIEPLNE I MECHANICZNE WŁASNOŚCI CIAŁ Ciepło i temperatura Pojemność cieplna i ciepło właściwe Ciepło przemiany Przejścia między stanami Rozszerzalność cieplna Sprężystość ciał Prawo Hooke a Mechaniczne
MECHANIKA PRĘTÓW CIENKOŚCIENNYCH
dr inż. Robert Szmit Przedmiot: MECHANIKA PRĘTÓW CIENKOŚCIENNYCH WYKŁAD nr Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie Katedra Geotechniki i Mechaniki Budowli Opis stanu odkształcenia i naprężenia powłoki
Wprowadzenie do WK1 Stan naprężenia
Wytrzymałość materiałów i konstrukcji 1 Wykład 1 Wprowadzenie do WK1 Stan naprężenia Płaski stan naprężenia Dr inż. Piotr Marek Wytrzymałość Konstrukcji (Wytrzymałość materiałów, Mechanika konstrukcji)
Spis treści. Wstęp Część I STATYKA
Spis treści Wstęp... 15 Część I STATYKA 1. WEKTORY. PODSTAWOWE DZIAŁANIA NA WEKTORACH... 17 1.1. Pojęcie wektora. Rodzaje wektorów... 19 1.2. Rzut wektora na oś. Współrzędne i składowe wektora... 22 1.3.
Politechnika Poznańska Wydział Inżynierii Zarządzania. Wprowadzenie do techniki tarcie ćwiczenia
Politechnika Poznańska Wydział Inżynierii Zarządzania Wprowadzenie do techniki tarcie ćwiczenia Model Charlesa Coulomb a (1785) Charles Coulomb (1736 1806) pierwszy pełny matematyczny opis, (tzw. elastyczne
Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki PROBLEMY ZWIĄZANE Z OCENĄ STANU TECHNICZNEGO PRZEWODÓW STALOWYCH WYSOKICH KOMINÓW ŻELBETOWYCH
Bogusław LADECKI Andrzej CICHOCIŃSKI Akademia Górniczo-Hutnicza Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki PROBLEMY ZWIĄZANE Z OCENĄ STANU TECHNICZNEGO PRZEWODÓW STALOWYCH WYSOKICH KOMINÓW ŻELBETOWYCH
Zakład Inżynierii Komunikacyjnej Wydział Inżynierii Lądowej Politechnika Warszawska PODSTAWY PROJEKTOWANIA LINII I WĘZŁÓW TRAMWAJOWYCH CZĘŚĆ III
Zakład Inżynierii Komunikacyjnej Wydział Inżynierii Lądowej Politechnika Warszawska DROGI SZYNOWE PODSTAWY PROJEKTOWANIA LINII I WĘZŁÓW TRAMWAJOWYCH CZĘŚĆ III PROJEKTOWANIE UKŁADU TORÓW TRAMWAJOWYCH W
silnych wiatrach poprzecznych
Budownictwo i Architektura 12(2) (2013) 103-109 Odporność pojazdów szynowych na wywracanie się przy silnych wiatrach poprzecznych Laboratorium Inżynierii Wiatrowej, Instytut Mechaniki Budowli, Politechnika
METRO WYTYCZNE PROJEKTOWANIA WYKONAŁA: KATARZYNA KOZERA
METRO WYTYCZNE PROJEKTOWANIA WYKONAŁA: KATARZYNA KOZERA Wikipedia METRO kolej przeznaczona do transportu pasażerów, o zdolności przepustowej umożliwiającej obsługę ruchu o dużym nasileniu oraz charakteryzująca
Wytrzymałość Materiałów
Wytrzymałość Materiałów Stateczność prętów prostych Równowaga, utrata stateczności, siła krytyczna, wyboczenie w zakresie liniowo sprężystym i poza liniowo sprężystym, projektowanie elementów konstrukcyjnych
STRESZCZENIE PRACY MAGISTERSKIEJ
WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA im. Jarosława Dąbrowskiego STRESZCZENIE PRACY MAGISTERSKIEJ MODELOWANIE D I BADANIA NUMERYCZNE BELKOWYCH MOSTÓW KOLEJOWYCH PODDANYCH DZIAŁANIU POCIĄGÓW SZYBKOBIEŻNYCH Paulina
Jaki musi być kąt b, aby siła S potrzebna do wywołania poślizgu była minimalna G S
Jaki musi być kąt b, aby siła potrzebna do wywołania poślizgu była minimalna G N b T PRAWA COULOMBA I MORENA: 1. iła tarcia jest niezależna od wielkości stykających się powierzchni i zależy tylko (jedynie)
Infrastruktura transportu kolejowego
1 z 5 2013-09-25 09:18 Opis przedmiotu: Infrastruktura transportu kolejowego Kod przedmiotu Nazwa przedmiotu TR.NMP101 Infrastruktura transportu kolejowego Wersja przedmiotu 2013/14 A. Usytuowanie przedmiotu
Przekrój normalny na prostej i na łuku Linia magistralna jednotorowa i kat. 1: na prostej i w łuku
1. Zasady trasowania linii kolejowej A) ryterium najmniejszej odległości jak najmniej łuków B) Możliwie duże łuki poziome C) Możliwie małe pochylenia podłużne D) Unikanie przecięć z innymi drogami i rzekami,
STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA
Mechanika i wytrzymałość materiałów - instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego: STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA oprac. dr inż. Jarosław Filipiak Cel ćwiczenia 1. Zapoznanie się ze sposobem przeprowadzania statycznej
Infrastruktura transportu kolejowego Wersja przedmiotu 2015/16 A. Usytuowanie przedmiotu w systemie studiów
Kod przedmiotu TR.SMP101 Nazwa przedmiotu Infrastruktura transportu kolejowego Wersja przedmiotu 2015/16 A. Usytuowanie przedmiotu w systemie studiów Poziom kształcenia Studia II stopnia Forma i tryb prowadzenia
BADANIA POZIOMU KOMFORTU WIBRACYJNEGO W WYBRANYCH TRAMWAJACH
2-29 PROBLEMY EKSPLOATACJI 99 Sylwia KRÓL Instytut Pojazdów Szynowych, Politechnika Krakowska, Jarosław SZCZYGIEŁ Instytut Pojazdów Samochodowych i Silników Spalinowych, Politechnika Krakowska BADANIA
ANALIZA NUMERYCZNA ZMIANY GRUBOŚCI BLACHY WYTŁOCZKI PODCZAS PROCESU TŁOCZENIA
Paweł KAŁDUŃSKI, Łukasz BOHDAL ANALIZA NUMERYCZNA ZMIANY GRUBOŚCI BLACHY WYTŁOCZKI PODCZAS PROCESU TŁOCZENIA Streszczenie W niniejszej pracy przedstawiono wyniki symulacji komputerowej badania zmian grubości
Zestawić siły wewnętrzne kombinacji SGN dla wszystkich kombinacji w tabeli:
4. Wymiarowanie ramy w osiach A-B 4.1. Wstępne wymiarowanie rygla i słupa. Wstępne przyjęcie wymiarów. 4.2. Wymiarowanie zbrojenia w ryglu w osiach A-B. - wyznaczenie otuliny zbrojenia - wysokość użyteczna
SPRAWDZENIE PRAWA HOOKE'A, WYZNACZANIE MODUŁU YOUNGA, WSPÓŁCZYNNIKA POISSONA, MODUŁU SZTYWNOŚCI I ŚCIŚLIWOŚCI DLA MIKROGUMY.
ĆWICZENIE 5 SPRAWDZENIE PRAWA HOOKE'A, WYZNACZANIE MODUŁU YOUNGA, WSPÓŁCZYNNIKA POISSONA, MODUŁU SZTYWNOŚCI I ŚCIŚLIWOŚCI DLA MIKROGUMY. Wprowadzenie Odkształcenie, którego doznaje ciało pod działaniem
MODELOWANIE WSPÓŁPRACY KONTAKTOWEJ KÓŁ I SZYN PRZY POMOCY MES
XLIV Sympozjon Modelowanie w mechanice Aleksander SŁADKOWSKI, Tomasz KUMINEK Katedra Transportu Szynowego, Politechnika Śląska MODELOWANIE WSPÓŁPRACY KONTAKTOWEJ KÓŁ I SZYN PRZY POMOCY MES 1. WSTĘP Zestawy
Analiza stateczności zbocza
Przewodnik Inżyniera Nr 25 Aktualizacja: 06/2017 Analiza stateczności zbocza Program: MES Plik powiązany: Demo_manual_25.gmk Celem niniejszego przewodnika jest analiza stateczności zbocza (wyznaczenie
INNOWACYJNA KONSTRUKCJA NAWIERZCHNI, ZWIĘKSZAJĄCA SZTYWNOŚĆ RAMY TORU Z PODKŁADAMI BETONOWYMI 1
Nr 1(112) ZESZYTY NAUKOWO-TECHNICZNE SITK RP, ODDZIAŁ W KRAKOWIE 2017 INNOWACYJNA KONSTRUKCJA NAWIERZCHNI, ZWIĘKSZAJĄCA SZTYWNOŚĆ RAMY TORU Z PODKŁADAMI BETONOWYMI 1 Włodzimierz Czyczuła prof. dr hab.
17. 17. Modele materiałów
7. MODELE MATERIAŁÓW 7. 7. Modele materiałów 7.. Wprowadzenie Podstawowym modelem w mechanice jest model ośrodka ciągłego. Przyjmuje się, że materia wypełnia przestrzeń w sposób ciągły. Możliwe jest wyznaczenie
USTALANIE WARTOŚCI NOMINALNYCH W POMIARACH TOROMIERZAMI ELEKTRONICZNYMI
Dr inŝ. Zbigniew Kędra Politechnika Gdańska USTALANIE WARTOŚCI NOMINALNYCH W POMIARACH TOROMIERZAMI ELEKTRONICZNYMI SPIS TREŚCI 1. Wstęp. Podstawy teoretyczne metody 3. Przykład zastosowania proponowanej
Interfejsy pomiędzy taborem a podsystemami Energia i Infrastruktura. Artur Rojek
Interfejsy pomiędzy taborem a podsystemami Energia i Infrastruktura Artur Rojek 1 Interfejsy dotyczą obszarów: skrajnia; oddziaływanie taboru na drogę kolejową, zestawy kołowe a parametry geometryczne
Karta danych materiałowych. DIN EN ISO 527-3/5/100* minimalna wartość DIN obciążenie 10 N, powierzchnia dolna Współczynik tarcia (stal)
Materiał: Zamknięty komórkowy poliuretan Kolor: Fioletowy Sylodyn typoszereg Standardowe wymiary dostawy Grubość:, mm, oznaczenie: Sylodyn NF mm, oznaczenie: Sylodyn NF Rolka:, m szer. m długość Pasy:
Matematyczny opis układu napędowego pojazdu szynowego
GRZESIKIEWICZ Wiesław 1 LEWANDOWSKI Mirosław 2 Matematyczny opis układu napędowego pojazdu szynowego WPROWADZENIE Rozważmy model układu napędowego pojazdu szynowego. Model ten dotyczy napędu jednej osi
Karta danych materiałowych. DIN EN ISO 527-3/5/100* minimalna wartość DIN obciążenie 10 N, powierzchnia dolna Współczynik tarcia (stal)
Materiał: Zamknięty komórkowy poliuretan Kolor: Nieieski Sylodyn typoszereg Standardowe wymiary dostawy Grubość:, mm, oznaczenie: Sylodyn NE mm, oznaczenie: Sylodyn NE Rolka:, m. szer. m długość Pasy:
Montaż strunobetonowych podkładów kolejowych w torze Wytyczne
Montaż strunobetonowych podkładów kolejowych w torze Wytyczne Cel dokumentu Dokument stanowi wytyczne producenta dotyczące instalacji strunobetonowych podkładów w torze kolejowym. Daje podstawową wiedzę
DYNAMIKA ŁUKU ZWARCIOWEGO PRZEMIESZCZAJĄCEGO SIĘ WZDŁUŻ SZYN ROZDZIELNIC WYSOKIEGO NAPIĘCIA
71 DYNAMIKA ŁUKU ZWARCIOWEGO PRZEMIESZCZAJĄCEGO SIĘ WZDŁUŻ SZYN ROZDZIELNIC WYSOKIEGO NAPIĘCIA dr hab. inż. Roman Partyka / Politechnika Gdańska mgr inż. Daniel Kowalak / Politechnika Gdańska 1. WSTĘP
Temat 2 (2 godziny) : Próba statyczna ściskania metali
Temat 2 (2 godziny) : Próba statyczna ściskania metali 2.1. Wstęp Próba statyczna ściskania jest podstawowym sposobem badania materiałów kruchych takich jak żeliwo czy beton, które mają znacznie lepsze
POJAZDY SZYNOWE 2/2014
ZASTOSOWANIE MIAR PUNKTOWYCH DO OCENY ZUŻYCIA ELEMENTÓW CIERNYCH KOLEJOWEO HAMULCA TARCZOWEO W CZASIE HAMOWAŃ ZATRZYMUJĄCYCH Wojciech Sawczuk 1 1 Politechnika Poznańska, Wydział Maszyn Roboczych i Transportu
MECHANIKA 2. Drgania punktu materialnego. Wykład Nr 8. Prowadzący: dr Krzysztof Polko
MECHANIKA 2 Wykład Nr 8 Drgania punktu materialnego Prowadzący: dr Krzysztof Polko Wstęp Drgania Okresowe i nieokresowe Swobodne i wymuszone Tłumione i nietłumione Wstęp Drgania okresowe ruch powtarzający
Badania OCENA DYNAMIKI LEKKIEGO POJAZDU SZYNOWEGO Z WYKORZYSTANIEM OPRACOWANEGO PAKIETU KOMPUTEROWEGO
Bogdan SOWIŃSKI, Aleksander SZULCZYK, Seweryn KOZIAK OCENA DYNAMIKI LEKKIEGO POJAZDU SZYNOWEGO Z WYKORZYSTANIEM OPRACOWANEGO PAKIETU KOMPUTEROWEGO Streszczenie Jednym z kluczowych zagadnień badań nad niezawodnością
Wewnętrzny stan bryły
Stany graniczne Wewnętrzny stan bryły Bryła (konstrukcja) jest w równowadze, jeżeli oddziaływania zewnętrzne i reakcje się równoważą. P α q P P Jednak drugim warunkiem równowagi jest przeniesienie przez
BADANIA MIESZANEK MINERALNO-ASFALTOWYCH W NISKICH TEMPERATURACH
BADANIA MIESZANEK MINERALNO-ASFALTOWYCH W NISKICH TEMPERATURACH Dr inż. Marek Pszczoła Katedra Inżynierii Drogowej, Politechnika Gdańska Warsztaty Viateco, 12 13 czerwca 2014 PLAN PREZENTACJI Wprowadzenie
Załącznik D (EC 7) Przykład analitycznej metody obliczania oporu podłoża
Załącznik D (EC 7) Przykład analitycznej metody obliczania oporu podłoża D.1 e używane w załączniku D (1) Następujące symbole występują w Załączniku D: A' = B' L efektywne obliczeniowe pole powierzchni
STATECZNOŚĆ SPRĘŻYSTA TRÓJKĄTA HAMULCOWEGO
MODELOWNIE INŻYNIERSKIE ISSN 896-77X 44, s. 99-08, Gliwice 0 STTECZNOŚĆ SPRĘŻYST TRÓJKĄT HMULCOWEGO KRZYSZTOF MGNUCKI,), SZYMON MILECKI ), ) Instytut Mechaniki Stosowanej, Politechnika Poznańska, ) Instytut
Układ kierowniczy. Potrzebę stosowania układu kierowniczego ze zwrotnicami przedstawia poniższy rysunek:
1 Układ kierowniczy Potrzebę stosowania układu kierowniczego ze zwrotnicami przedstawia poniższy rysunek: Definicja: Układ kierowniczy to zbiór mechanizmów umożliwiających kierowanie pojazdem, a więc utrzymanie
Pytania przygotowujące do egzaminu z Wytrzymałości Materiałów sem. I studia niestacjonarne, rok ak. 2014/15
Pytania przygotowujące do egzaminu z Wytrzymałości Materiałów sem. I studia niestacjonarne, rok ak. 2014/15 1. Warunkiem koniecznym i wystarczającym równowagi układu sił zbieżnych jest, aby a) wszystkie
DIAGNOSTYKA, UTRZYMANIE
PRACE NAUKOWE POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ z. 114 Transport 2016 Kazimierz Towpik TOR BEZSTYKOWY DIAGNOSTYKA, UTRZYMANIE Streszczenie: iany nawierzchni. Celowe jest 1. Zmiany, jakie dynamicznego rozwoju,
TYCZENIE OSI TRASY W 2 R 2 SŁ KŁ W 1 W 3
TYCZENIE TRAS W procesie projektowania i realizacji inwestycji liniowych (autostrad, linii kolejowych, kanałów itp.) materiałem źródłowym jest mapa sytuacyjno-wysokościowa w skalach 1:5 000; 1:10 000 lub
PL B1. Instytut Pojazdów Szynowych TABOR, Poznań,PL BUP 20/06
RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 204675 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 373778 (51) Int.Cl. B61F 5/30 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 18.03.2005
METODA SIŁ KRATOWNICA
Część. METDA SIŁ - RATWNICA.. METDA SIŁ RATWNICA Sposób rozwiązywania kratownic statycznie niewyznaczalnych metodą sił omówimy rozwiązują przykład liczbowy. Zadanie Dla kratownicy przedstawionej na rys..
Metoda elementów skończonych
Metoda elementów skończonych Wraz z rozwojem elektronicznych maszyn obliczeniowych jakimi są komputery zaczęły pojawiać się różne numeryczne metody do obliczeń wytrzymałości różnych konstrukcji. Jedną
Przykład projektowania łuku poziomego nr 1 z symetrycznymi klotoidami, łuku poziomego nr 2 z niesymetrycznymi klotoidami i krzywej esowej ł
1. Dane Droga klasy technicznej G 1/2, Vp = 60 km/h poza terenem zabudowanym Prędkość miarodajna: Vm = 90 km/h (Vm = 100 km/h dla krętości trasy = 53,40 /km i dla drogi o szerokości jezdni 7,0 m bez utwardzonych
Wytrzymałość Konstrukcji I - MEiL część II egzaminu. 1. Omówić wykresy rozciągania typowych materiałów. Podać charakterystyczne punkty wykresów.
Wytrzymałość Konstrukcji I - MEiL część II egzaminu 1. Omówić wykresy rozciągania typowych materiałów. Podać charakterystyczne punkty wykresów. 2. Omówić pojęcia sił wewnętrznych i zewnętrznych konstrukcji.
Rys. 1. Elementy zginane. KONSTRUKCJE BUDOWLANE PROJEKTOWANIE BELEK DREWNIANYCH 2013 2BA-DI s.1 WIADOMOŚCI OGÓLNE
WIADOMOŚCI OGÓLNE O zginaniu mówimy wówczas, gdy prosta początkowo oś pręta ulega pod wpływem obciążenia zakrzywieniu, przy czym włókna pręta od strony wypukłej ulegają wydłużeniu, a od strony wklęsłej
Materiały sprężyste w nawierzchniach szynowych: doświadczenia europejskie, badania oraz propozycja dla kolei polskich
FORUM BUDOWY I UTRZYMANIA OBIEKTÓW INŻYNIERYJNYCH MOSTY 2015 Materiały sprężyste w nawierzchniach szynowych: doświadczenia europejskie, badania oraz propozycja dla kolei polskich Juliusz Sołkowski POLITECHNIKA