اهداف تحلیل دینامیکی
مقدمه
هر مجموعه ریلی از قسمتهای مختلفی تشكیل شده است . فنرها , جرمها , دمپرها و ... از جمله این اجزاء هستند . هر كدام از این اجزاء به عنوان یك المان مكانیكی در معرض عوامل گوناگونی مانند سایش , نیرو و خستگی قرار دارند . در طراحی و نگهداری سیستمها دانستن این عوامل و رابطه آنها با پارامترهای طراحی (ثابتهای فنر و دمپر , طولها و...) ضروری میباشد . به علاوه در زمینه بهرهبرداری كه به پارامترهای طراحی نیز میتواند وابسته باشد , اطلاع از رفتار یك مجموعه ریلی در شرایط مختلف كاری لازم است .
لازم به ذكر است كه یك خودرو ریلی مانند همه مجموعههای مكانیكی است با این تفاوت كه مساله تماس چرخ و ریل نقشی اساسی در رفتار خودرو ایفا مینماید. زیرا نیروهای مماسی ایجاد شده در ناحیه تماس چرخ و ریل بسیار قابل توجه هستند. مطالعه رفتار یك خودرو ریلی در حال حركت را تحلیل دینامیكی گویند. پایداری , راحتی سفر , قابلیت عبور از قوس و تاثیر نابجاییهای ریل در مسیرهای مستقیم و قوس بر خودرو ریلی موارد گوناگونی هستند كه باید مورد بررسی قرار گیرند. به طور كلی از تحلیل دینامیكی برای اهداف زیر استفاده میگردد :
-
مطالعه تاثیر پارامترهای مختلف طراحی مانند ابعاد واگن و بوژی ,سیستم تعلیق و غیره بر رفتار دینامیكی خودرو ریلی
منظور از رفتار دینامیكی ارتعاشات واگن, قابلیت عبور از قوس و پاسخ به تحریكات مختلف (نابجاییهای ریل) به عبارت دیگر راحتی سفر (یا سلامتی بار) به اضافه ایمنی از دیدگاه سینماتیكی میباشد. در این تحلیل با توجه به كمترین ارتعاش, مینیمم سایش چرخ, قابلیت عبور از مینیمم شعاع قوس, امكان خروج از خط و سرعت مجاز, تاثیر پارامترهای مختلف طراحی بررسی میگردد.
- مطالعه تاثیر پارامترهای مختلف طراحی بر ساختار خودرو ریلی
در این تحلیل با توجه به كمترین تنش و كمترین وزن, نیروهای وارد بر هر كدام از اجزاء را میتوان بدست آورد.
- بهینهسازی خودرو ریلی با توجه به عوامل موثر بر رفتار دینامیكی آن
تحلیل دینامیكی را میتوان در مورد طرح اولیه, طرح اصلاح شده و بهینهسازی طرح به كار برد. در مرحله اصلاح طرح از خروجیهای این تحلیل به عنوان دادهها و ورودیهای طراحی میتوان بهره گرفت و در مرحله بهینهسازی برای توسعه محصول و كاهش هزینهها از آن استفاده كرد. لذا تحلیلهای دینامیكی جزء لاینفك طراحی میباشد, اما نتایج آن به عنوان قیود مستقل طراحی نمیباشد.
نساء شاهین