Za raziskavo vpliva značilnih oblik nihanja in poligonalnosti koles na dinamične lastnosti karoserije železniškega tovornega vagona je bil v tej raziskavi izbran vagon C80. Razvita sta bila model na ravni vozila in model na ravni sistema z metodo končnih elementov, ki sta pokazala, da bočna in navpična togost tovornih vagonov pomembno vplivata na sistemske lastne oblike. Nadalje je bila z uporabo so-simulacije med programoma NASTRAN in SIMPACK vzpostavljena popolnoma fleksibilna dinamična simulacija vagona C80. Analiziran je bil vpliv značilnih lastnih frekvenc na dinamično obnašanje vagona ob upoštevanju poligonalnosti koles in parametrov obrabe. Rezultati kažejo, da omejitev torzijske oblike nihanja vagona zmanjša njen vpliv na koeficient iztirjenja, stopnjo zmanjšanja obremenitve koles, prečno silo osi in koeficient prevračanja za več kot 40 %. Ko se hitrost vlaka ujema z redom poligonalnosti koles, se stopnja zmanjšanja obremenitve koles povečuje z globino obrabe pri poligonalnosti 10. in 18. reda. Pri slednjem se ob povečanju globine obrabe z 0,01 mm na 0,05 mm poveča za kar 14,4 %. Poleg tega je bilo ugotovljeno, da omejitev torzijske oblike bistveno poveča stopnjo zmanjšanja obremenitve koles pri poligonalnosti 6., 10., 16. in 18. reda, zlasti pri poligonalnosti 6. reda. Raziskava nudi smernice za optimizacijo parametrov vzmetenja in nadzor poligonalne obrabe koles pri železniških vagonih ter predstavlja teoretično osnovo za izboljšanje njihove dinamične zmogljivosti.
|
