بررسي اثر بار عمودي و عرضي بر روي چرخ مونوبلوك با قطر 920 ميليمتر در تماس با ريل UIC60 در سامانه ريلي مسافري ايران

در اثر افزايش بار محوري و سرعت حركت قطارها، چرخ قطار در طول سرويس كاري خود تحت بارهاي مختلفي قرار مي گيرد، كه مي توان بارهاي عمودي و عرضي را نام برد. بارهاي عمودي بسبب وزن واگن در چرخ و ريل ايجاد مي شود، كه مي تواند عامل مهمي در خستگي تماسي غلتشي باشد. بار مهم ديگر بار عرضي مي باشد كه بسبب اختلالات خطوط راه آهن (عمدتا بعلت اتصالات ضعيف و همچنين بسبب اتصال يا همترازي نامنظم)، انحراف و لغزش در قوس ها ايجاد مي شود. بارهاي عرضي نقش مهمي در خروج از خط و يا سيري ايمن ايفا مي كنند. در اين مقاله تماس چرخ منوبلوك با قطر 920 ميليمتر با پروفيل S1002 و ريل UIC60 با در نظر گرفتن بار عمودي و عرضي در نرم افزار المان محدود آباكوس تحليل شده است. در ابتدا مدل با مراجع موجود صحت سنجي شده و در ادامه مقادير ماكزيمم فشار تماسي، ابعاد بيضي تماس هرتز، همچنين ماكزيمم تنش فون ميزز و مكان وقوع آن در چرخ، براي بار عمودي و تركيب بار عمودي و عرضي محاسبه شده است. در پايان نتايج حاصل از بار عمودي و بار تركيببي عمودي و عرضي، با هم مقايسه شده تا اثر بار عرضي و عمودي بر چرخ مسافري تعيين گردد.