بررسی بارهای مکانیکی وارده بر روی چرخ و ریل براثر بوژی های دو محوره و واگنهای روسی

بحث محاسبه ی تنش ها و بارهای اعمالی بر انواع بوژی ها و چرخ و ریل بحثی بسیار گسترده میان محققین از گذشته تا به حال بوده و پژوهشگران در عرصه راه آهن برای موارد مختلفی از جمله خستگی در چرخ و ریل ،نویز و... مجبور به محاسبه نیرو ها و بارها در بین چرخ و ریل می شوند . در اثر افزایش بار محوری و سرعت حرکت قطارها، بوژی های قطار تحت بارهای عمودی و عرضی قرار می گیرد. بارهای عمودی به سبب وزن واگن در بوژی ایجاد می شود که می تواند عامل مهمی در خستگی تماسی غلتشی باشد. بار مهم دیگر که به سبب اختلالات خطوط راه آهن، انحراف و لغزش در قوس ها ایجاد می شود، بار عرضی نام دارد. این نوع بارها نقش اساسی در خروج از خط و یا سیر ایمنی دارند. در این مقاله تماس چرخ یک تکه S1002 و ریل UIC60 با اعمال بارهای عمودی و عرضی حاصل از بوژی های تک و دو محوره در نرم افزار تحلیلی آباکوس تحلیل شده است. در ابتدا مقادیر ماکزیمم فشار تماسی، تماس هرتز، تنش فون میسز و مکان رخ دادن آن در چرخ، برای بارهای عمودی و عرضی و همچنین بارهای ترکیبی محاسبه شده است و در نهایت نتایج حاصل با هم مقایسه شده تا اثر بار عرضی و عمودی تعیین گردد.

Keywords:

بار عمودی , بار عرضی , بوژی دو محوره , بیشینه تنش فون میسز , بیشینه تنش برشی