Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Analys av termiska laster på blockbromsade järnvägshjul
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
2012 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Thermo-Mechanical Analysis of a Tread Braked Railway Wheel (English)
Abstract [sv]

I dagens samhälle ställs det höga krav på trafikförbindelserna. Det ska vara lättillgängligt, smidigt och bekvämt. Framförallt ska det gå snabbt. Hastigheter inom tågtrafiken ökar vilket ställer högre krav på tåghjulens prestanda då de termiska lasterna på hjulen ökar. Frågan är hurde befintliga tåghjulen beter sig för de nya hastigheterna. I denna rapport presenteras ett modellbygge för analys av termiska laster i blockbromsade sammansatta hjul. Modellen testas för två olika fall, ett fall där hjulet utsätts för en stoppbromsning och ett fall där det utsätts för tjuvbromsning. Rapporten innehåller vilka temperaturer och spänningar som uppstår i hjulet för de båda fallen, samt en känslighetsanalys av modellernas parametrar. För stoppbromsningsförloppet kontrolleras även hur det överförbara momentet påverkas. Det visade sig att för stoppbromsning varierade de maximalt förekommande temperaturerna i ringhjulet från 280 till 350°C , de största deformationerna uppgick till drygt 0,4 mm samt att det överförbara momentet låg mellan 175 och 285 kNm. Värdena visade att stoppbromsningen ej var parameterkänslig. Resultatet för tjuvbromsningen blev annorlunda. Temperaturen skiljde sig med upp till 150°C och deformationerna varierade från 1 till 3 mm då parametrarna ändrades. Det visade sig att värdet på konvektionstalet mot luften samt strålningen från hjulet hade stor inverkan på hjulets sluttemperatur. Avslutningsvis skulle ett framtida arbete kunna innehålla fältstudier och tester på hjulriggar samt uppskattningar av livslängder.

Abstract [en]

In today's society there are high demands on the means of transport. It should be accessible, flexible, comfortable and above all fast. The speeds in rail traffic are increasing and putting higher demands on the performance of the railway wheels when the thermal loads of the wheel increases. The question is how the existing train wheels behave for higher velocities. This is a surveying report of a model for thermal loads of a tread braked railway wheel. The model is tested for two cases, one case where the model is subjected to a stop brake scenario and another where the model is subjected to drag braking. The report contains the temperatures and tensions generated in the wheel for the two cases, plus a sensitivity analysis of the models’ parameters. For the stop braking scenario the transmittable torque was also evaluated. The case of stop braking generated a maximum temperature, occurring in the wheel ring, at approximately 280-350°C. The total deformation was approximately 0.4 mm and the transmitted torque was between 175-285 kNm. The results showed that the model was not that sensitive in its parameters. The result for the drag braking was different. Its temperatures differed with up to 150°C and the deformation varied from 1 to 3 mm as the parameters were changed. It turned out that the convection coefficient for air and the radiation from the wheel had a major impact on the wheel’s temperatures. Finally future work could include field studies and an estimation of the wheel’s life span.

Place, publisher, year, edition, pages
2012. , 50 p.
Series
TRITA-MMK, ISSN 1400-1179 ; MMKB 2012:17 MKNB 050
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-183035OAI: oai:DiVA.org:kth-183035DiVA: diva2:906787
External cooperation
Interfleet Technology AB
Supervisors
Examiners
Available from: 2016-03-03 Created: 2016-02-25 Last updated: 2016-03-03Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1660 kB)65 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1660 kBChecksum SHA-512
e00446f4870a580c7be040f8b12f928b4bd98b7d0dfcc1361bc0d091eee39b15121dc24285c2e0eb420da396c5420d99185cd9024f3c311489219c1dea27b8e2
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Machine Design (Dept.)
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 65 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 41 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf