ارزیابی رفتار دینامیکی واگن متروی تهران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار‌، دانشکده مهندسی راه آهن‌، دانشگاه علم وصنعت‌، تهران‌، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد‌، دانشکده مهندسی راه‌آهن‌، تهران‌، ایران

3 استادیار، دانشکده مهندسی راه‌آهن‌، دانشگاه علم و صنعت‌، تهران‌، ایران

چکیده

در این مقاله با مدلسازی بوژی CCDZC42در واگن­های نسل اولمتروی تهران­­، به بررسی رفتار دینامیکی  این بوژی بر روی خط مستقیم پرداخته شده است­. شبیه­سازی دینامیکی در نرم افزار (Universal Mechanism) انجام شده است­. در ابتدا با شبیه سازی قطعات مختلف بوژی در نرم افزار مدل سازی سه بعدی­، ممان اینرسی ادوات بوژی و جرم­های مختلف قسمت­های بوژی به دست آمده است و سپس بوژی به طور کامل در نرم افزار گرافیکی مونتاژ شده است­.­ در شبیه­سازی دینامیکی واگن مترو­،شبیه­سازی سیستم تعلیق اولیه و ثانویه با توجه به تفاوت این دو سیستم تعلیق اولیه و ثانویه این  واگن نسبت به واگن­های معمول که از فنر­های لول بهره می­برند­، نیاز به شبیه سازی دقیقی دارند­. سپس با وارد­کردن قطعات به نرم افزار دینامیکی مدل واگن و بوژی تکمیل شده است و سپس اقدام به به دست آوردن سرعت بحرانی واگن و شتاب­های عمودی بدنه شده است. با توجه به تفاوت سیستم تعلیق ثانویه به کار رفته در این ناوگان در انتها اقدام به شبیه­سازی سیستم تعلیق فنر هوایی­ و سپس ارزیابی نیروهای دینامیکی واگن و شتاب­های خروجی اعمال شده بر بدنه صورت گرفته است­. در انتها اندیس راحتی سفر واگن مترو تهران به دست آورده شده است­. با توجه به روش های مختلف به دست آوردن معیار راحتی سفردر واگن­های مسافری مقدار اندیس راحتی سفر به دست آمده از شبیه سازی دینامیکی  با مقادیر مجاز موجود مقایسه شده است­.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Tehran Subway Rolling Stock Dynamic Analysis

نویسندگان [English]

  • Asghar Nasr 1
  • Mohammad Mahdi Naseri Taheri 2
  • Majid Shahravi 3
1 Assistant Professor, Faculty of Railway Engineering , Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
2 M.Sc.,Student., Faculty of Railway Engineering , Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
3 Assistant Professor, Faculty of Railway Engineering , Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
چکیده [English]

In this article with simulation of Tehran subway second type rolling stock, dynamic performance of this train has been studied. Dynamic simulation of Tehran subway has been simulated in UM (universal mechanism) package. At first train bogie parts has been drawn in 3D software package Solid works and moment of inertia and mass of each part has been extracted. In Solid works software the bogie part has been attached and complete model of bogie imported to Dynamic simulation software. In Dynamic simulation of Tehran subway rolling stock, primary and secondary suspensions were differ from conventional bogies that has been used in Iranian railway and simulation should be done exactly. After this work dynamic simulation has been done for hunting speed of wagon and acceleration of wagon body has been obtained in vertical and lateral directions. with the result that has been extracted from dynamic performance of train, the effect of hunting speed on lateral wheelset lateral displacement and angle of attack in left wheel of first wheelset has been comprised .ride index criteria for calculation of Tehran subway has been explained .for simulation of train, track irregularity inputted in UM software for ride index has been calculated in lateral and vertical directions. According to secondary suspension of Tehran subway train body acceleration and ride comfort of this train simulated. According to ride comfort result of this train , the result of Tehran subway rolling stock has been compared with standard value­.

کلیدواژه‌ها [English]

  • subway
  • wagon
  • bogie
  • hunting
- ملاطفی، ح­. و حاصلیان، ا­.، (۱۳۹۲)­، "­بررسی اثرات
انعطاف­پذیری بدنه بر رفتار دینامیکی واگن مترو"، سومین کنفرانس بین­المللی پیشرفت­های اخیر در مهندسی راه­آهن، تهران.

 

-Ansari, M., Hazrati, A., Esmailzadeh, E.and Azadi, S., (2008)­,“Wear rate estimation of train wheels using dynamic simulations and field measurements”­. Vehicle System Dynamics­, International Journal of Vehicle Mechanics and Mobility Vol. 46, Issue 8­.

 

-Berbyuk, V. and Enelund, M., (2010), “Pareto optimization of railway bogie suspension damping to enhance safety and comfort”, Vehicle System Dynamics International Journal of Vehicle Mechanics and Mobility Vol. 50, Issue 9.

 

 

 

           

 

 

 

 

 

 

 

 

-­­Changchun Car Company rolling stock technical manual, (CRC).

 

-Garg, K.­, Dukkipati, K., (1984), “dynamics of railway vehicle systems”, academic press.­

 

-Kumar, V., Rastogi, V. and Pathak, M., (2017), “Simulation for whole-body vibration to assess ride comfort of a low–medium speed railway vehicle”, Transactions of the Society for Modeling and Simulation International. Vol. 93, Issue 3.

 

-ORE reports C116/RP 1−9 /EC 1971−1978, (1978), “Interaction between Vehicle and Track. ORE, Utrecht.

 

-Polach, O., (2006), “On non-linear methods of bogie stability assessment using computer simulations”­, J. Rail and Rapid Transit,
Vol. 220, Issue 1.

 

-Presthus, M., (2002), “Derivation of air spring model parameters for train simulation,” Master's Thesis, Department of applied physics and mechanical engineering, Division of fluid mechanics, LULEA University.

 

-Sadeghi,­­­ J., Esmaeili, M., Shadfar, M. and Ashari Ghomi, M., (2014),”­ Influences of Railway Track Geometry Parameters on Ground-Borne Vibration International Journal of Railway Research, Vol.1, No.1, pp.11-18.