THE INFLUENCE OF WHEEL PROFILE OF THE CAR ON THE LEVE LCONTACT SRESS IN RAYS
Keywords:
rails, contact stresses, wheel profile, contact-fatigue defects, finite element method.Abstract
The results of numerical simulation of contact interaction of rails with the wheels of underground’s rolling stock are considered. The influence of wheel profile on the level of contact stresses in the rails of various types was discussed.
References
1. Sheinman E. L. Defektu relsov. / Obzor zarubezhnukh yzdanyi // Put y putevoe khoziaistvo. – 2007. – № 3. – S. 29 – 32.
2. Cannon D.F., Edel K.-O., Grassie S.L., Sawley K. Rail defects: an overview // Fatigue Fracture Engng. Mater. Struct. – 2003. – 26. – P. 865 – 887.
3. Kharrys U.Dzh. Obobshchenye peredovoho opыta tiazhelovesnoho dvyzhenyia: voprosы vzaymodeistvyia kolesa y relsa./ Per. s anhl. // U. Dzh. Kharrys, S.M. Zakharov, Dzh. Landhren, Kh. Turne, V. Эbersen – M.: Yntekst, 2002. – 408 s.
4. Halyn L.A. Kontaktnыe zadachy teoryy upruhosty y viazkoupruhosty. – M.: Nauka, 1980. – 302 s.
5. Horiacheva Y.H. Mekhanyka kontaktnoho vzaymodeistvyia. – M.: Nauka, 2001. – 478 s.
6. Dzhonson K. Mekhanyka kontaktnoho vzaymodeistvyia. – M.: Myr, 1989. – 509 s.
7. Sladkowski A., Sitarz M. Analysis of wheel-rail interaction using FE software // Wear. – 2005. – 258. – P. 1217 – 1223.
8. Ringsberg J.W., Lindbäck T. Rolling contact fatigue analysis of rails including numerical simulations of the rail manufacturing process and repeated wheel-rail contact loads // Int. J. Fatigue. – 2003. – 25. – P. 547 – 558.
9. Kapoor A., Beynon J.H., Fletcher D.I., Loo-Morrey M. Computer simulation of strain accumulation and hardening for pearlitic rail steel undergoing repeated contact // J. Strain Analysis. – 2004. – 39. – P. 383 – 396.
10. Akama M. Development of finite element model for analysis of rolling contact fatigue cracks in wheel/rail systems // Quart. Rep. of RTRI. – 2007. – 48. – № 1. – P. 8 – 14.
11. Ringsberg J.W. Life prediction of rolling contact fatigue crack initiation // Int. J. Fatigue. – 2001. – 23. – P. 575 – 586.
12. Taraf M., Zahaf E.H., Oussouaddi O., Zeghloul A. Numerical analysis for predicting the rolling contact fatigue crack initiation in a railway wheel steel // Tribology International. – 2010. – 43. – P. 585 – 593.
13. Jiang Y., Sehitoglu H. A model for rolling contact failure // Wear. – 1999. – 224. – P. 38 – 49.
14. Kosarchuk V. V., Aharkov O.V. K metodyke prohnozyrovanyia dolhovechnosty relsov // Zb. nauk. prats DETUT. Seriia «Transportni systemy i tekhnolohii». – 2011. – 18. – S. 61 – 72.
15. Kosarchuk V. V., Aharkov O.V. Prohnozyrovanye dolhovechnosty relsov po kryteryiu voznyknovenyia treshchyn kontaktnoi ustalosty // Zb. nauk. prats DETUT. Seriia «Transportni systemy i tekhnolohii». – 2012. – 20. – S. 77 – 90.
16. Vstanovlennia umov ekspluatatsii reiok na koliiakh Kyivskoho metropolitenu / Derzhavnyi ekonomiko-tekhnolohichnyi universytet transportu; kerivnyk Danilenko Eduard Ivanovych; vykon. : Danilenko E. I., Kosarchuk V. V., Karpov M. I. [ta in.]. – Kyiv, 2014. – 131 s.
17. Klasyfikatsiia i kataloh defektiv i poshkodzhen elementiv strilochnykh perevodiv ta reiok zaliznyts Ukrainy (TsP-0060, 0061)/ Za red. E.I. Danilenko, A.M. Orlovskoho. – K.: Ministerstvo transportu Ukrainy, 2000. – 148 s.
18. Zerbst U., Lunden R., Edel K.-O., Smith R.A. Introduction to the damage behaviour of railway rails – a review // Engng. Fracture Mech. – 2009. – 76. – P. 2563 – 2601.
19. Ekberg A., Kabo E., Andersson H. An engineering model for rolling contact fatigue // Fatigue & Fract. Engng. Mater. & Struct. – 2002. – 25. – P. 899 – 909.
20. Reikhart V.A. Analyz defektov relsov // Put y putevoe khoziaistvo. – 2001. – №4. – S. 22 – 25.
21. HOST 9036-88. Kolesa tselnokatanыe. Konstruktsyia y razmerы. – M.: Yzd-vo standartov, 1989. – 15 s.
22. Ringsberg J.W. Cyclic ratcheting and failure of a pearlitic rail steel // Fatigue & Fract. Engng. Mater. & Struct. – 2000. – 23. – P. 747 – 758.
Література:
1. Шейнман Е. Л. Дефекты рельсов. /Обзор зарубежных изданий // Путь и путевое хозяйство. – 2007. – № 3. – С. 29 – 32.
2. Cannon D.F., Edel K.-O., Grassie S.L., Sawley K. Rail defects: an overview // Fatigue Fracture Engng. Mater. Struct. – 2003. – 26. – P. 865 – 887.
3. Харрис У. Дж. Обобщение передового опыта тяжеловесного движения: вопросы взаимодействия колеса и рельса./ Пер. с англ. // У. Дж. Харрис, С.М. Захаров, Дж. Ландгрен, Х. Турне, В. Эберсен. – М.: Интекст, 2002. – 408 с.
4. Галин Л.А. Контактные задачи теории упругости и вязкоупругости. – М.: Наука, 1980. – 302 с.
5. Горячева И.Г. Механика контактного взаимодействия. – М.: Наука, 2001. – 478 с.
6. Джонсон К. Механика контактного взаимодействия. – М.: Мир, 1989. – 509 с.
7. Sladkowski A., Sitarz M. Analysis of wheel-rail interaction using FE software // Wear. – 2005. – 258. – P. 1217 – 1223.
8. Ringsberg J.W., Lindbäck T. Rolling contact fatigue analysis of rails including numerical simulations of the rail manufacturing process and repeated wheel-rail contact loads // Int. J. Fatigue. – 2003. – 25. – P. 547 – 558.
9. Kapoor A., Beynon J.H., Fletcher D.I., Loo-Morrey M. Computer simulation of strain accumulation and hardening for pearlitic rail steel undergoing repeated contact // J. Strain Analysis. – 2004. – 39. – P. 383 – 396.
10. Akama M. Development of finite element model for analysis of rolling contact fatigue cracks in wheel/rail systems // Quart. Rep. of RTRI. – 2007. – 48. – № 1. – P. 8 – 14.
11. Ringsberg J.W. Life prediction of rolling contact fatigue crack initiation // Int. J. Fatigue. – 2001. – 23. – P. 575 – 586.
12. Taraf M., Zahaf E.H., Oussouaddi O., Zeghloul A. Numerical analysis for predicting the rolling contact fatigue crack initiation in a railway wheel steel // Tribology International. – 2010. – 43. – P. 585 – 593.
13. Jiang Y., Sehitoglu H. A model for rolling contact failure // Wear. – 1999. – 224. – P. 38 – 49.
14. Косарчук В. В., Агарков О.В. К методике прогнозирования долговечности рельсов // Зб. наук. Праць ДЕТУТ. Серія «Транспортні системи і технології». – 2011. – Вип. 18. – С. 61 – 72.
15. Косарчук В. В., Агарков О.В. Прогнозирование долговечности рельсов по критерию возникновения трещин контактной усталости // Зб. наук. праць ДЕТУТ. Серія «Транспортні системи і технології». – 2012. – Вип. 20. – С. 77 – 90.
16. Встановлення умов експлуатації рейок на коліях Київського метрополітену / Державний еконо- міко-технологічний університет транспорту; керівник Даніленко Едуард Іванович; викон. : Даніленко Е. І., Косарчук В. В., Карпов М. І. [та ін.]. – Київ, 2014. – 131 с.
17. Класифікація і каталог дефектів і пошкоджень елементів стрілочних переводів та рейок залізниць України (ЦП-0060, 0061)/ За ред. Е.І. Даніленко, А.М. Орловського. – К.: Міністерство транспорту України, 2000. – 148 с.
18. Zerbst U., Lunden R., Edel K.-O., Smith R.A. Introduction to the damage behaviour of railway rails – a review // Engng. Fracture Mech. – 2009. – №76. – P. 2563 – 2601.
19. Ekberg A., Kabo E., Andersson H. An engineering model for rolling contact fatigue // Fatigue & Fract. Engng. Mater. & Struct. – 2002. – 25. – P. 899 – 909.
20. Рейхарт В.А. Анализ дефектов рельсов // Путь и путевое хозяйство. – 2001. – №4. – С. 22 – 25.
21. ГОСТ 9036-88. Колеса цельнокатаные. Конструкция и размеры. – М.: Изд-во стандартов, 1989.– 15 с.
22. Ringsberg J.W. Cyclic ratcheting and failure of a pearlitic rail steel // Fatigue & Fract. Engng. Mater. & Struct. – 2000. – 23. – P. 747 – 758.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright: This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.
