|
|
Analýza vibrací interiéru jedoucího vlaku
Železník, Gabriel ; Lošák, Petr (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
V této diplomové práci je sestaven multi-body systém, simulující jízdu vlaku po železniční trati. Model je zaměřen na vznik vibrací v případě defektních stavů. Předmětem práce je zkoumání vlivu vibrací v interiéru kolejového vozidla. V první části práce je provedena rešerše publikovaných dynamických modelů. Jsou popsány různé možnosti při modelování železniční tratě a vlaku. Dále je v rámci rešerše představeno několik způsobu řešení, které lze pro simulaci jízdy vlaku po trati použít. Na základě rešerše byla konkrétně specifikována struktura modelu a způsob řešení. Hlavní oblastí zájmu je kolej, na které vibrace při kontaktu s kolem vznikají, a skříň vozu, ve které budou vibrace dále analyzovány. Z tohoto důvodu byly obě tyto části modelovány jako flexibilní tělesa. Sestavený model využívá pro popis flexibilních těles diskretizaci metodou konečných prvků. Výpočet v časové doméně je proveden pomocí zobecněných souřadnic a modální superpozice. V práci je podrobně popsáno sestavení modelu. Celý model je sestaven v prostředí Matlab a všechny kódy jsou součástí přílohy. Model umožňuje libovolně měnit všechny parametry tratě i vozu, včetně jejich geometrických vlastností. V modelu jsou zahrnuty 4 excitační mechanismy simulující tyto defekty: ploché kolo, podemletý pražec, poškozený pražec a opotřebení kolejnice. Po sestavení modelu jsou provedeny simulace za bezporuchových podmínek a podrobný popis chování jednotlivých komponent systému. Následně jsou provedeny simulace poruchových stavů, načež je kombinací všech defektů sestavena odezva skříně vozu pro analýzu vibrací v interiéru. V poslední části je odezva získaná z modelu převedena do frekvenčního spektra a využita k analýze náhodných vibrací v interiéru vozidla v prostředí Ansys. K analýze slouží 3D model stropního obložení vlaku, na kterém jsou porovnány účinky statického a dynamického zatížení. Pomocí analýzy náhodných vibrací byla stanovena oblast s největším napětím. V závěru je navržena úprava dílu, která vede ke zlepšení pevnostních vlastností sestavy.
|
|
|
Analýza vibrací interiéru jedoucího vlaku
Železník, Gabriel ; Lošák, Petr (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
V této diplomové práci je sestaven multi-body systém, simulující jízdu vlaku po železniční trati. Model je zaměřen na vznik vibrací v případě defektních stavů. Předmětem práce je zkoumání vlivu vibrací v interiéru kolejového vozidla. V první části práce je provedena rešerše publikovaných dynamických modelů. Jsou popsány různé možnosti při modelování železniční tratě a vlaku. Dále je v rámci rešerše představeno několik způsobu řešení, které lze pro simulaci jízdy vlaku po trati použít. Na základě rešerše byla konkrétně specifikována struktura modelu a způsob řešení. Hlavní oblastí zájmu je kolej, na které vibrace při kontaktu s kolem vznikají, a skříň vozu, ve které budou vibrace dále analyzovány. Z tohoto důvodu byly obě tyto části modelovány jako flexibilní tělesa. Sestavený model využívá pro popis flexibilních těles diskretizaci metodou konečných prvků. Výpočet v časové doméně je proveden pomocí zobecněných souřadnic a modální superpozice. V práci je podrobně popsáno sestavení modelu. Celý model je sestaven v prostředí Matlab a všechny kódy jsou součástí přílohy. Model umožňuje libovolně měnit všechny parametry tratě i vozu, včetně jejich geometrických vlastností. V modelu jsou zahrnuty 4 excitační mechanismy simulující tyto defekty: ploché kolo, podemletý pražec, poškozený pražec a opotřebení kolejnice. Po sestavení modelu jsou provedeny simulace za bezporuchových podmínek a podrobný popis chování jednotlivých komponent systému. Následně jsou provedeny simulace poruchových stavů, načež je kombinací všech defektů sestavena odezva skříně vozu pro analýzu vibrací v interiéru. V poslední části je odezva získaná z modelu převedena do frekvenčního spektra a využita k analýze náhodných vibrací v interiéru vozidla v prostředí Ansys. K analýze slouží 3D model stropního obložení vlaku, na kterém jsou porovnány účinky statického a dynamického zatížení. Pomocí analýzy náhodných vibrací byla stanovena oblast s největším napětím. V závěru je navržena úprava dílu, která vede ke zlepšení pevnostních vlastností sestavy.
|
host ::
RSS.