مدل سازی و تحلیل دینامیکی واگن مسافری سرعت بالا در سامانه ریلی ایران

واگن هنگام حرکت بر روی ریل، ارتعاشاتی را تجربه می کند که از جمله مهم ترین آنها ارتعاشات عرضی است.ارتعاشات عرضی واگن در سرعتهای بالا موجب بروز نوعی ناپایداری به نام هانتینگ می شوند. در این مقاله،با استفاده از استخراج معادلات حرکت غیرخطی یک واگن مسافری سرعت بالا، ارتعاشات عرضی آن در مسیر مستقیم مورد بررسی قرار گرفته است. عوامل غیر خطی مدل واگن، هندسه پروفیل چرخ و نیروهای خزشیدر تماس چرخ و ریل هستند. در مدل سازی واگن، از تئوری خزش غیرخطی هیوریستیک استفاده شده و پروفیل چرخ نیز به کمک یک تابع غیرخطی چندضابطه ای در معادلات وارد شده است. افزون براین، هر دونوع تماس تک نقطه ای و دو نقطه ای چرخ و ریل در مدل سازی واگن در نظر گرفته شده اند. 21 درجه آزادی برای واگن در نظر گرفته شده که عبارتند از: جابجایی جانبی و تغ ییر زاویه یاو برای هر چرخ و محور، جابجایی جانبی، جابجایی عمودی، تغ ییر زاویه رول و تغ ییر زاویه یاو برای هر قاب بوژی و جابجایی جانبی، جابجاییعمودی، تغ ییر زاویه رول، تغ ییر زاویه پیچ و تغ ییر زاویه یاو برای بدنه واگن. معادلات حرکت پس از استخراج با استفاده از نرم افزار MATLAB حل شده و با بررسی نتایج، سرعت بحرانی واگن m/s 83 تعیین شده است

کلیدواژه ها:

مدل سازی دینامیکی ، هانتینگ ، تئوری تماس غیرخطی ، تماس تک نقطه ای ، تماس دو نقطه ای