|
Domeniu
|
4.1 -
Eco-nano-tehnologii
|
|
Abstract
(în română)
|
Normativele
internaționale impun ca la omologarea vehiculelor feroviare, acestea să
fie supuse unor proceduri complexe de validare privind rezistența
structurală la oboseală și solicitări extreme. Ramele de boghiu prezintă
o situație aparte deoarece, validarea la oboseală prin încercări necesită
existența unui laborator dotat cu un număr apreciabil de echipamente
capabile de reproducerea ciclurile dinamice de solicitări cât și o
durată mare de aplicare a acestora (4-6luni). Având în vedere
implicațiile financiare și durata mare de efectuare, normativele admit
că încercările la oboseală pot fi înlocuite cu alte metode care să
demonstreze rezistența la oboseală, printre acestea, metoda analitică
jucând un rol important, cu condiția ca modelul analitic să fie corect
realizat și calibrat prin încercări.
Pentru Softronic, care este producător de locomotive, critice sunt
următoarele probleme:
-validarea la solicitări statice și oboseală a ramelor de boghiu, atât
pentru locomotivele care sunt în circulație, cât și pentru cele cu
care se dorește echiparea noilor tipuri de locomotivă;
-validarea la solicitări mecanice a echipamentelor de bord și de
comandă, în conformitate cu normele internaționale și cu
solicitările vibratorii la locul de montaj.
Obiectivele proiectului:
-Validarea unor tehnologii combinate, analitice și experimentale de
joasă intensitate energetică, de evaluare la oboseală și solicitări
excepționale a structurilor de rezistență ale vehiculelor
feroviare, cu orientare prioritară către validarea ramelor de boghiu;
-Validarea unor tehnologii de evaluare a solicitărilor vibratorii, la locul
de montaj al principalelor echipamente de bord și de comandă și de
verificare a acestora la solicitări mecanice de durată, conforme cu
normativele și cu solicitările reale de la locul de funcționare;
-Asimilarea tehnologiilor realizate prin proiect de către partenerul
industrial și introducerea lor în procesul de proiectare și de
fabricare a noilor vehicule feroviare.
|
|
Abstract
(în engleză)
|
The international norms
require that during the railway vehicles homologation, they are subject to
complex procedures for validating the structural strength to fatigue and
extreme loads. Bogie frames presents a particular situation because their
validation at fatigue by tests requires a laboratory with a significant
number of equipment, capable of reproducing the dynamic cycles and a long
time testing (4-6 months). Given the financial implications and the long time
testing, the standards admit that tests for fatigue validation can be
replaced by other methods that demonstrate the strength to fatigue, among
them, the analytical method playing an important role, only if the analytical
model to be correct realized and calibrated by tests.
For Softronic, which is the locomotives manufacturer, critical are the
following problems:
- Validation to the static loads and fatigue strength of bogie frames for
locomotives that are already in circulation, and for those who will equip the
new types of locomotive;
- Validation to the mechanical strength of the control and board equipment,
in accordance with international norms and vibration state at the mounting
place.
Project objectives:
- Validation of some combined technologies, analytical and experimental of
low energy intensity, for assessment of the fatigue strength and exceptional
loads of the strength structures of railway vehicles, with orientation
towards the validation of bogie frames;
- Validation of some technologies for assessment of the vibratory loads on
the mounting place of the main board and control equipment and checking their
mechanical strength, according to the standards and real vibration conditions
at the mounting place;
- Assimilation of technologies realized through the project by the industrial
partner and their introduction in the design and manufacturing of new railway
vehicles.
|
|
Obiectivul
proiectului
(în română)
|
-Realizarea și
validarea unor tehnologii combinate, analitice și experimentale, de
evaluare la oboseală și solicitări excepționale a structurilor de
rezistență ale vehiculelor feroviare, cu orientare prioritară către
validarea ramelor de boghiu;
-Realizarea și validarea unor tehnologii de evaluare a solicitărilor
vibratorii, la locul de montaj a principalelor echipamente de bord și de
comandă și de verificare a acestora la solicitări mecanice de durată,
conforme cu normativele internaționale și cu solicitările reale de
la locul de funcționare;
-Asimilarea tehnologiilor realizate prin proiect de către partenerul
industrial și introducerea lor în procesul de proiectare și de
fabricare a noilor vehicule feroviare;
- Dezvoltarea unui parteneriat durabil între o întreprindere, SC Softronic,
un institut de cercetare, INMA București și un centru universitar
de prestigiu, UPB- Facultatea de Transporturi.
|
|
Obiectivul
proiectului
(în engleză)
|
-Realization and validating
of some combined, analytical and experimental, technologies for assessment at
fatigue and exceptional loads of railway vehicles strength structure, with
priority orientation towards the bogie frames validation;
-Realization and validating of some technologies for assessment of real
vibratory loads, at the mounting site of the main board and control equipment
and checking their mechanical endurance, in accordance with international
norms and the real loads at the functional site;
-Assimilation of achieved technologies through the project by the industrial
partner and their introduction in the design and manufacturing of new rail
vehicles;
-Development of a sustainable partnership between a company, Softronic
Craiova, a research institute, INMA Bucharest and a prestigious university,
University POLITEHNICA of Bucharest - Faculty of Transports.
|
|
Rezultatele
estimate
(în română)
|
A. Tehnologie combinată,
analitică și experimentală, pentru atestarea la oboseală și
solicitări excepționale a structurilor de rezistență ale
vehiculelor feroviare, cu orientare prioritară către atestarea ramelor de
boghiu.
Tehnologia cuprinde:
-Sistemul aparatelor de măsurare și pachetul software pentru
determinarea solicitărilor mecanice reale (nivel de vibrații, tensiuni,
deformații) la care sunt supuse structurile de rezistență ale
vehiculelor feroviare în condiții reale de circulație pe calea
ferată.
-Pachet de programe de analiză cu elemente finite pentru analiza la oboseală
și solicitări dinamice a structurilor de rezistență, centrat pe
ANSYS Mechanical și ANSYS nCode DesignLife.
-Laborator atestat pentru încercări și etalonări în domeniul proiectului
(forțe, presiuni, vibrații)
-Procedură de culegere a datelor experimentale, de determinare a duratelor de
încărcare și a valorilor medie ale solicitărilor, precum și a
curbelor de solicitare efort-număr de cicluri.
-Procedură de evaluare analitică a rezistenței la oboseală și
solicitări excepționale a structurilor de rezistență ale
vehiculelor feroviare.
B. Tehnologie de evaluare a solicitărilor vibratorii, la locul de montaj a
principalelor echipamente de bord și de comandă și de verificare a
acestora la solicitări mecanice de durată, conforme cu normativele
internaționale și cu solicitările reale de la locul de
funcționare.
Evaluarea solicitărilor la locul de montaj se va face cu aparatura și
software aflate în dotarea partenerului coordonator și completate prin
proiect. Încercările la solicitări de durată se vor face cu vibrator
electrodinamic de cca. 11kN, achiziționat prin proiect, acesta fiind
utilizat și pentru inducerea solicitărilor dinamice locale, în cadrul
tehnologiilor de la punctul A.
C. Două articole științifice publicate la conferințe cotate
ISI.
|
|
Rezultatele
estimate
(în engleză)
|
A. Combined, analytical and
experimental, technology for assessment at fatigue and exceptional loads of
the railway vehicles strength structure, with priority orientation towards to
the bogie frames validation.
The technology includes:
-The measurement equipment and software for determination of the real
mechanical stress (vibrations, stresses, strains) to which is subjected the
strength structure of the rail vehicles under real railway traffic;
-Software package of analysis with finite elements for fatigue and dynamic
loads analysis of railway vehicle strength structures, centered on ANSYS
Mechanical and ANSYS nCode DesignLife.
-Certified laboratory for testing and calibration in domain of main
parameters related to the project (forces, pressures, vibrations);
-Procedure for collecting the experimental data; for determination of the
loads duration and average values of stresses as well as of the stress-number
of cycles curves.
-Procedure for analytical assessment of fatigue and exceptional loads resistance
of strength structure of rail vehicles.
B. Technology for assessment of the vibratory loads, at the mounting place of
the main board and control equipment, and for checking these to enduring
mechanical stresses, in accordance with international norms and the real
loads at the mounting place.
Loads assessment at the mounting place will be done with equipment and
software that already exists at coordinating partner and will be completed
during the project. The tests to enduring mechanical stresses will be
done with electrodynamics shaker of about 11kN, purchased during the project,
which will be used to induce the local dynamic stresses in the technologie at
the point A.
C. Two scientific articles published at ISI conferences.
|