تحلیل پدیده سایش در سوزن های ریلی با روش ترکیبی و مدل سخت شونده

Abstract

امروزه بالا رفتن بار محوری و سرعت در سیستم‌های حمل‌ونقل ریلی باعث شده است مقدار فشار وارده به سطح و انرژی تلف شده افزایش یافته و موجب سایش شدید پروفیل‌های سوزن به خصوص در محل تقاطع سوزن گردد. یکی از سوانحی که بیشترین آسیب‌های مالی و جانی برای راه‌آهن کشورها را به همراه دارد؛ خروج از خط ناوگان در محل تقاطع سوزن‌هاست. همانطور که ذکر شد، با توجه به اهمیت بالای سوزن در این پژوهش سعی شده است تا با بررسی این پدیده و واکاوی تئوری-های حاکم و همچنین جمع‌آوری اطلاعات، نقش و تأثیر آسیب‌های ناشی از سایش سوزن‌های سامانه ریلی به خصوص در ایران بررسی شده و ضرورت و نیاز وجود چنین تحقیقاتی در این مورد توضیح داده شود. در واقع این مطالعات مقدمه‌ای بر بررسی این پدیده می‌باشد.<br />در ادامه حرکت قطار روی سوزن در نرم‌افزار UMشبیه‌سازی شده و میزان نیروهای وارده به سوزن و انرژی سایش استخراج می‌گردد. همچنین تأثیر پارامترهای مختلف از قبیل سرعت، بار محوری و پروفیل سوزن در میزان سایش مورد بررسی قرار می‌گیرد. سپس سوزن‌های مورد نظر در نرم‌افزار کتیا مدلسازی شده و در نرم‌افزار آباکوس نیروهای استخراج شده از شبیه‌سازی UMبه سوزن وارد گردیده و تنش‌، کرنش و دفرمگی سوزن‌ها بررسی شده‌اند.