Estimation of railway wheel running temperatures using a hybrid approach

پیش بینی دقیق درجه حرارت چرخ های راه آهن برای یک تاریخ خاص در حال اجرا و ترمز برای ارزیابی تنش های حرارتی ناشی از خدمت که می تواند بر روی اندازه گیری چرخ و رشد ترک خستگی، به ویژه در منطقه گیره تاثیر بگذارد، بسیار مهم است. در این کار، برای برآورد دماهای چرخ، یک رویکرد سه مرحله ای اتخاذ می شود. در ابتدا، یک مدل قطار در حال اجرا با استفاده از اصطکاک بلوک ترمز، لغزش کشش چرخدار و ویژگی های مقاومت در برابر قطار استفاده می شود برای تخمین میزان تولید گرما در بلوک های چرخ ترمز و رابط چرخ-ریلی استفاده می شود. سپس، یک روش عنصر مرزی دو بعدی که در این کار پیشنهاد شده است، برای ارزیابی پارتیشن بندی حرارتی در رابط های گفته شده به عنوان یک تابع از نوع بلوک ترمز، هندسه و ویژگی های حرارتی استفاده می شود. در نهایت، از روش المان محدود برای تخمین دمایی دمای هوا استفاده می شود که از مدل فرمان قطار و روش المان مرزی استفاده می شود. روش متداول تایید شده با استفاده از دمای چرخ، در رابط لبه و لبه دیسک، از آزمایشات میدانی لوکوموتیو با بلوک های ترمز چدن است. نتایج خوبی بین نتایج شبیه سازی و آزمایش های میدانی وجود دارد، با وجود سرعت بسیار پیچیده و الگوهای ترمز مواجه شده در محدوده آزمایش. برای تداوم دوره ای بدون توقف، گرما از دست رفته به راه آهن، بلوک های ترمز چدن، از طریق تابش و ترانسفورماتور دیده می شود قابل مقایسه با یکدیگر است. خنک کننده ترانسفورماتور پیشرفته از چرخ های راه آهن و استفاده از بلوک ترمز انتشار دیافراگم بیشتر به عنوان روش های موثر برای کاهش درجه حرارت چرخ ها و تنش های حرارتی دیده می شود.