Vorberechnung und Vergleichsmessung der Radaufstandskräfte bei Schienenfahrzeugen für die Ermittlung der Stand- und Entgleisungssicherheit im Arbeitsgerätebetrieb

Stephan Lemberger

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Erstellung und Validierung eines neuen Stand- und Entgleisungssicherheitskonzept für Eisenbahnfahrzeuge mit mehreren aufgebauten Arbeitsgeräten. Ziel ist es hierbei, den Inbetriebnahmeprozess am Schienenfahrzeug effizienter zu gestalten und eine höhere Auslastung der aufgebauten Arbeitsgeräte zu ermöglichen, durch die Anwendung eines neuen Berechnungsmodells. Die größte Herausforderung stellt das Spannungsfeld zwischen ausreichender Abbildungsgenauigkeit des Gesamtfahrzeugs durch das Modell und der vorhandenen Hardwareprozessorleistung dar. Zunächst werden die Grundlagen und die anzuwendenden Theorien erarbeitet, und mögliche Konzepte anhand einer Literaturrecherche aufgezeigt. Anschließend wird ein analytischer Ansatz mittels Übertragungsmatrizenverfahren in einem MATLAB-Skript umgesetzt und mit einer Finite-Elemente Lösung verglichen. Der Modellaufbau erfolgt unter Anwendung eines Balkenmodells, welches an verschiedene Drehgestellersatzmodelle angebunden werden kann. Zusätzlich wurde eine eigenständige Anwendungssoftware des erstellten Übertragungsmatrizenalgorithmus in der Appdesigner Umgebung von MATLAB zur Visualisierung der Ergebnisse erstellt. Danach erfolgte eine reale Messung an einem Schienenfahrzeug, und der Vergleich mit den Berechnungsergebnissen. Keines der hier ausgearbeiteten Modelle konnte die angestrebten Ziele zur Gänze erreichen.
Titel in ÜbersetzungPre-calculation and comparative measurement of the wheel contact forces on rail vehicles for determining the stability and derailment safety in working equipment operation
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Schweitl, Rupert, Betreuer (extern), Externe Person
  • Prenner, Michael, Betreuer (intern)
  • Sifferlinger, Nikolaus August, Mitbetreuer (intern)
Datum der Bewilligung1 Juli 2022
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2022

Bibliographische Notiz

gesperrt bis 31-05-2027

Schlagwörter

  • Übertragungsmatrizenverfahren
  • Schienenfahrzeuge
  • virtuelles Modell

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