شماره ركورد
33788
پديد آورنده
صادق سلامي نيا
عنوان
شبيهسازي عددي و مطالعه سنجهاي اندركنش خط و قطار در قوس براي بررسي راحتي سفر
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
خط و سازه هاي ريلي
سال تحصيل
1400
تاريخ دفاع
1403/11/15
استاد راهنما
سعيد رضا مساح
استاد مشاور
روح الله طالبي توتي
دانشكده
راهآهن
چكيده
راحتي سفر از مهمترين شاخصهاي يك وسيلهنقليه راهآهن است. از اينرو، عملكرد ديناميكي وسيلهنقليه راهآهن كه دربرگيرنده دو بخش راحتي و ايمني ميباشد با شاخصهاي كيفيت سواري، پايداري واگن و توانايي گذر از قوس ارزيابي ميگردد. در اين پژوهش شاخص راحتي سفر برمبناي شتاب عمودي و جانبيِ بدست آمده، ارزيابي شده است. همانند پژوهشهاي انجام گرفته در اين زمينه، حركت وسيلهنقليه راهآهن در قوس به علت وجود نيروي گريز از مركز در حركت دايرهاي باعث به وجود آمدن اثرات منفي مانند كاهش راحتي مسافران، افزايش ارتعاشها، افزايش بار جانبي و... برخط راهآهن و نيز وسيلهنقليه ميشود. زمانيكه شعاعقوس در خط راهآهن كم باشد، براي راحتي حركت وسايلنقليه و كاهش ساييدگي چرخ و ريل، عرض خط افزايش مييابد. افزايش سرعت در خطوط راهآهن و توسعه علم و فناوري در اين زمينه، موجب ميگردد كه سنجههاي هندسي خطوط راهآهن و رواداريهاي مربوط به آن از حساسيت بيشتري برخوردار باشد. با مرور بر ادبيات فني موضوع مشخص ميشود كه قوسها ازدسته سنجههاي تأثيرگذار بر شتابهاي ايجاد شده در خط و ناوگان بوده و بر ميزان راحتي سفر نقش مؤثري دارند. بنابراين با توجه به كمبود دانش فني و پژوهشي در زمينه تأثير همزمان قوسها، سرعت، ناهمواري و نسبتهاي ميرايي سامانههاي تعليق در مسير راهآهن بر راحتي سفر، اين پژوهش انجام شده است. در اين پژوهش با انجام الگوسازي عددي و با بهكارگيري از نرمافزار يونيورسال مكانيزم، به بررسي تغيير سنجههاي شعاع قوس، سرعت، ناهمواري و نسبتهاي ميرايي عمودي و جانبي بر شاخص راحتي سفر پرداخته شده است. يافتههاي الگوسازي عددي با يافتههاي آزمايش ميداني مرجع، راستيآزمايي شده است.
يافتهها نشان ميدهد كه با افزايش سرعت و كاهش شعاع قوس، راحتي سفر كاهش مييابد. همچنين تأثير ناهمواري نامطلوب و تنظيم نسبتهاي ميرايي بر عملكرد تعليق بهگونهاي دقيق بررسي شده است. از اينرو، تفاوتهاي بسيار زيادي ميان نسبتهاي ميرايي سامانههاي تعليق موردنياز براي افزايش راحتي سفر در مركز بدنه (درون واگن) و نسبت ميرايي سامانههاي تعليق براي افزايش راحتي سفر در بالاي بوژيها (درون واگن نقطه متناظر در روي بوژي) وجود دارد. همچنين كاهش نسبت ميرايي سامانه تعليق براي افزايش راحتي سفر در مركز بدنه ضروري است، زيرا كه باعث كاهش راحتي سفر در نقاط بالاي بوژيها ميشود. بررسي تأثير شعاع قوس مسير حركت، بر راحتي سفر در بازه 5000 تا 9000 متر نشان ميدهد كه با افزايش شعاع قوس مسير، راحتي سفر بهبود مييابد.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/07/09
عنوان به انگليسي
Numerical simulation and measurement study of track-train interaction in a curve to investigate ride comfort
تاريخ بهره برداري
2/3/2025 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
صادق سلامي نيا
چكيده به لاتين
Today, we are witnessing increasing competition in the railway transportation services market. As a result, passengersʹ expectations regarding travel conditions are growing. Ride comfort is becoming one of the main mechanisms for attracting passengers to railway transportation services and influencing their choice between various means of transportation. Ride comfort is one of the most important indicators of a railway vehicle. Therefore, the dynamic performance of a railway vehicle, which includes two parts: comfort and safety, is evaluated with the indicators of ride quality, wagon stability, and curve passing ability. As in the research conducted in this field, the movement of a railway vehicle in a curve due to the presence of centrifugal force in circular motion causes negative effects such as reduced passenger comfort, increased vibrations, increased lateral load, etc. on the railway line and the vehicle. When the radius of the curve in the railway line is small, the track width is increased to facilitate the movement of vehicles and reduce wheel and rail wear. The increase in speed on railway lines and the development of science and technology in this field make the geometric parameters of railway lines and their related approaches more sensitive. By reviewing the technical literature on the subject, it is clear that curves are among the parameters that affect the accelerations created on the line and the fleet and play an effective role in the level of travel comfort. Therefore, given the technical and research gap in the field of the simultaneous effect of curves, speed, roughness, and damping ratios of suspension systems on the railway line on travel comfort, this study has been investigated. In this study, by performing numerical modeling and using Universal Mechanism software, the changes in the arc radius, speed, roughness, and vertical and lateral damping ratios on the Ride Comfort Index have been investigated. The modeling results have been verified with the field experiment of the reference thesis.
In general, from the findings of this study, it can be seen that the effect of speed and radius on the Ride Comfort Index, along with the role of the damping ratio of suspension systems in various uneven conditions, has been analyzed. The results show that the Ride Comfort Index increases with increasing speed and decreasing the arc radius. Also, the effect of undesirable irregularity and adjusting the damping ratios on the suspension performance has been carefully investigated. Therefore, there are very large differences between the damping ratios of the suspension systems required to minimize the Ride Comfort Index at the center of the body and the damping ratios of the suspension systems to minimize the Ride Comfort Index above the bogies. Also, a very low damping ratio of the suspension system is necessary to minimize the Ride Comfort Index at the center of the body, which worsens the Ride Comfort at the points above the bogies. Therefore; examining the effect of the arc radius of the track on the Ride Comfort Index in the range of 5000 to 9000 meters shows that the Ride Comfort Index improves with increasing the arc radius of the track.
كليدواژه هاي فارسي
راهآهن پرسرعت , سامانه تعليق , ارتعاش قطار پرسرعت، ناهمواري عمودي , شاخص راحتي سفر , الگوسازي عددي
كليدواژه هاي لاتين
High-speed railway , suspension system , high-speed train vibration , vertical irregularity , ride comfort index , modeling
Author
Sadegh salami nia
SuperVisor
Saeed Reza massah