تحليل اثرات خرابي ريل از نوع اسكواد بر روي تنش هاي تماسي چرخ و ريل

كارشناسي ارشد

با توجه به گسترش روز افزون صنعت ريلي، مسئله راحتي سفر و ايمني سفر اهميت زيادي پيدا كرده است. پديده خرابي ريل از جمله اسكواد، از عيوب مهمي است كه در صورت عدم رفع خرابي ايجاد شده (اسكواد) و رشد آن مي‌تواند به مسئله قطع ريل و خروج از خط ناوگان و ديگر آثار غير قابل جبران آن منجر شود. اولين گام براي مطالعه اين پديده، تحليل تماس چرخ و ريل داراي اسكواد تحت شرايط كاري مورد نظر است. در اين پژوهش ابتدا تماس چرخ با پروفيل استاندارد S1002 و قطر 920 ميلي‌متر روي ريل UIC60 كه در خطوط ريلي ايران مورد استفاده مي باشد به كمك مدل‌سازي در نرم‌افزار اجزاي محدود Abaquse 14.2 تحليل شد. مشخصات و شرايط استفاده شده نيز منطبق بر شرايط كاري سامانه ريلي مسافري ايران تعريف شده است. در اينجا به بررسي پارامتريك اثر اسكواد ريل روي تنش‌هاي چرخ و ريل به كمك شبيه‌سازي نرم‌افزاري تمركز شده است. اين كار را در حوزه زمان كه با استفاده از تئوري المان محدود مسائل را حل مي‌كند، استفاده كرديم. پارامترهاي مورد بررسي در اين پژوهش، نوع اسكواد سطحي ريل، سرعت چرخ و بار محوري بود كه با ميزان تاثير گذار در طي حركت چرخ قطار مورد تحليل قرار گرفت. پس از تحليل انجام شده در حوزه زمان، تنش‌هاي وارد شده بر ريل در طي عبور چرخ از روي اسكواد به صورت كانتور تنش فون‌مايزز و نمودارهاي سه بعدي با استفاده از نرم‌افزار متلب رسم شد تا تغييرات تنش اعمالي از چرخ بر اسكواد ملموس‌تر باشد. در انتها از نتايج استخراج شده و مقايسه آن با موارد شبيه‌سازي شده در پژوهش‌هاي گذشته روي خطوط خارج كشور، به تشابه تغييرات تنش وارد شده به سطح اسكواد روي سطح ريل دست يافتيم كه صحت مدل‌سازي انجام شده را نشان مي‌دهد. در ادامه مناطقي كه احتمال جوانه زني و رشد ترك را دارد با توجه به تمركز تنش در هنگام عبور چرخ از روي اسكواد قابل پيش¬بيني بوده كه رفع و جلوگيري از پيشرفت اسكواد بسيار مهم است.

191578

دانشگاه علم و صنعت ايران

ماشين هاي ريلي

دكتر مجيد شهروي