تحقیقات انجام شده درباره تحلیل غیرخطی پدیده هانتینگ دریک واگن قطاربااستفاده ازروش اغتشاش- فایل ۳۴ |
شکل ۱۷- ۴- تاثیر وزن چرخ ومحور برسرعتهای بحرانی خطی وغیرخطی
در نهایت تغییر دادن وزن بدون فنریت mw به طور بسیار موثری رفتار هانتینگ را تغییر می دهد که به علت تا ثیرش بر فرکانسهای دینامیکی سیستم است. افزایش وزن بدون فنریت هر دوی سرعت بحرانی vn و سرعت دوشاخگی (سرعتی که دوشاخگی شروع می شود) را کاهش می دهد. کاهش در سرعت vc بسیار بیشتر از کاهش در سرعت vn است که در پی افزایش وزن بدون فنریت صورت می گیرد. تمامی این اندازه گیریها و محاسبات بیانگر این هستند که هرچه وزن بدون فنریت کمتر باشد، رفتار هانتینگ بهتر می شود. در عمل دیگر اثرات وزن بدون فنریت مانند خرابی ریل نیز حائز اهمیت می باشد که برای طراحی وسیله نقلیه باید در نظر گرفته شوند.
۱۰- ۴- تاثیروجود بوژی وواگن برسرعتهای بحرانی خطی وغیرخطی
پس ازتحلیلهای پارامتری چرخ ومحور تنها، برای اینکه دیده شود تحلیل چرخ ومحوربرای تحلیل هانتینگ کافی است یاخیر، بوژی را به سیستم چرخ ومحوراضافی کردیم وبه بررسی سیستم جدید پرداختیم که شا هد تغییراتی درسرعتهای بحرانی خطی و غیر خطی بودیم. در نهایت برای اطمینان کاملتر به سیستم جدیدمان، بدنه واگن را نیز اضافه کردیم وتحلیل نهایی را برای سیستم چرخ ومحوروبوژی وبدنه واگن انجام دادیم که این تحلیل جوابهای بیشترنزدیک به واقعیت را به ما دادند.
۱- ۱۰- ۴- اثرافزودن بوژی برتحلیل هانتینگ
شکل ۱۸- ۴- نمای ازبالا برای سیستم چرخ ومحور و بوژی
در حضور بوژی، معادله زیر به دلیل اضافه شدن یک درجه آزادی دیگر به معادلات سیستم افزوده می شود.
که mB جرم بوژی و برابر با kg40000 می باشد
به سیستم چرخ ومحور مورد بررسی، یک بوژی تنها بادرجه آزادی عرضی اضافه کردیم. با انجام این کار وهمچنین اینکه وسیله نقلیه ما روی مسیر مستقیم حرکت می کند، دیگر نیازی به تحلیل چرخ ومحور دوم متصل به یک بوژی نمی باشد و تحلیل ساده تر می باشد. در شکلهای زیر تفاوت بین این دو تحلیل (تحلیل چرخ ومحور تنها وتحلیل چرخ ومحور به همراه بوژی) را مشاهده می کنیم.
شکل ۱۹- ۴- نموداردوشاخگی برای چرخ ومحورتنهاوسرعتهای بحرانی خطی وغیرخطی
شکل ۲۰- ۴- تاثیروجود بوژی برروی سرعتهای بحرانی خطی وغیرخطی
با قرار دادن بوژی بر روی چرخ ومحور سرعتهای بحرانی به مقدار کمی کاهش یافتند. این امر بیان گر این موضوع است که اگرتحلیل کل سیستم بر اساس تحلیل چرخ ومحور باشد، در سیر وحرکت واقعی قطار، هدایت کننده وسیله به سرعتی وارد می شود که موجب هانتینگ شده است درصورتی که در تحلیلها این گونه نبوده است.
۲- ۱۰- ۴- اثرافزودن بدنه واگن به سیستم چرخ ومحوروبوژی برتحلیل هانتینگ
شکل ۲۱- ۴- نمای ازبالا برای سیستم چرخ ومحور و بوژی
در حضور بدنه واگن، معادله زیر به دلیل اضافه شدن یک درجه آزادی دیگر به معادلات سیستم افزوده می شود.
که mC جرم بدنه واگن و برابر با kg 35000 می باشد و N/m350000=Ky2 وN.S/m 17500=Cy2 سختی ودمپینگ عرضی سیستم تعلیق ثانویه می باشند.
پس ازمواجه شدن با نتایج تحلیل سیستم بوژی وچرخ ومحور، بهتر است بدنه واگن را نیز به سیستم افزوده تا با اطمینان بیشتری سرعتهای بحرانی خطی وغیر خطی وسیله نقلیه را به عنوان نتیجه تحلیل ارائه کنیم.
اضافه کردن بدنه واگن به تحلیل به صورت مشا بهی مانند افزودن بوژی به چرخ ومحور می باشد.
شکل ۲۲- ۴- تاثیروجودواگن برسرعتهای بحرانی خطی وغیرخطی
وجودبوژی برروی چرخ ومحورباعث کاهش سرعتهای بحرانی خطی وغیرخطی می شود ووجودبدنه واگن برروی مجموعه چرخ ومحوروبوژی باعث شده که سرعتهای بحرانی خطی وغیرخطی کاهش یابند.
۱۱- ۴- تاثیرتغییرتمامی متغیرها باوجود mw های مختلف
شکل ۲۳- ۴- اثرتغییرشعاع چرخ باجرم kg900 چرخ ومحوربرروی نموداردوشاخگی (خط چین حل ناپایداروخط پرحل پایدارمی باشد)
شکل ۲۴- ۴- اثرتغییرشعاع چرخ باجرمهای مختلف چرخ ومحوربرروی سرعتهای بحرانی خطی وغیرخطی
با افزایش جرم چرخ ومحور می بینیم که هم سرعتهای بحرانی خطی و هم غیر خطی کاهش می یابند. در همین راستا با ثابت نگه داشتن جرم چرخ ومحور وافزایش شعاع چرخ سرعتهای بحرانی افزایش می یابند که مناسب می باشد. این نتیجه این موضوع را نیز بیان می کند که پس از هر بار تراش دادن چرخها بر اثر سایش باید مواظب این موضوع نیز باشیم که سرعتهای بحرانی رو به کاهش گذاشته وسرعت سیر قطار را باید پایین تر از دفعه قبل بیاوریم.
شکل ۲۵- ۴- اثرتغییرنصف گیج خط با جرمهای مختلف چرخ ومحوربرروی سرعتهای بحرانی خطی وغیرخطی
با افزایش طول محور یا به عبارت دیگر پهنای خط می بینیم که سرعتهای بحرانی خطی رو به کاهش گذاشته که برای رفتار هانتینگ خوب نیست ولی از طرف دیگر سرعتهای بحرانی غیر خطی افزایش می یابند که برای رفتار هانتینگ مناسب می باشد. در کل به خاطر اینکه اول به سرعت بحرانی غیر خطی می رسیم و آن نیز افزایش می یابد و همچنین به علت اینکه فاصله بین سرعت بحرانی غیرخطی وخطی کاهش می یابد و در رنج کوچکتری از سرعت انتظار هانتینگ خواهیم داشت این افزیش مناسب می باشد.
شکل ۲۶- ۴- اثرتغییرمخروطیت معادل چرخ باجرمهای مختلف چرخ ومحوربرروی سرعتهای بحرانی خطی وغیرخطی
با افزایش مخروطیت معادل چرخ سرعتهای بحرانی خطی وغیر خطی کاهش می یابند که مناسب نمی باشد.
شکل ۲۷- ۴- اثرتغییرلقی بین چرخ وریل باجرمهای مختلف چرخ ومحوربرروی سرعتهای بحرانی خطی وغیرخطی
با افزایش لقی بین فلنج چرخ وریل می بینیم که سرعتهای بحرانی خطی در هر جرم مشخصی از چرخ محور ثابت مانده ولی سرعتهای بحرانی غیر خطی کاهش می یابند که باعث بدتر شدن رفتار هانتینگ می شود ودر سرعت پایین تری شاهد پدیده هانتینگ خواهیم بود.
شکل ۲۸- ۴- اثرتغییرسختی عرضی سیستم تعلیق اولیه باجرمهای مختلف چرخ ومحوربرروی سرعتهای بحرانی خطی وغیرخطی
فرم در حال بارگذاری ...
[یکشنبه 1400-08-02] [ 12:08:00 ق.ظ ]
|