Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Dynamika pojazdów szynowych
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Jan Matej
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechanika i Budowa Maszyn
Grupa przedmiotów:
Obieralne
Kod przedmiotu:
409
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2015/2016
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
30
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
3
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Wykład: Teoria ruchu pojazdów szynowych, Podwozia pojazdów szynowych.
Limit liczby studentów:
zgodnie z zarządzeniem Rektora PW
Cel przedmiotu:
PPoznanie zasad i metod analizy oraz oceny dynamiki pojazdu szynowego, w szczególności wpływu parametrów konstrukcyjnych pojazdu, toru kolejowego i prędkości na bezpieczeństwo ruchu.
Treści kształcenia:
Wykład: 1. Dynamika toru kolejowego: Opis i analityczne odwzorowanie geometrii toru kolejowego. Pomiary parametrów geometrycznych i fizycznych toru kolejowego. Krzywa przejściowa, przechyłka i wichrowatość toru kolejowego. Dynamika podsypkowej i bezpodsypkowej nawierzchni kolejowej. 2. Charakterystyki zawieszenia: Charakterystyki elementów sprężystych i tłumiących na pierwszym i drugim stopniu zawieszenia. 3. Teoria kontaktu tocznego w układzie koło-szyna: Teoria Cartera. Teoria Johnsona-Vermeulena. Liniowa teoria Kalkera. Empiryczna teoria Kalkera. 4. Siły zewnętrzne działające na zestaw kół: Siły centrujące (ekwiwalentna stożkowatość zestawu kół). Siły grawitacyjne (sztywność grawitacyjna zestawu kół). 5. Zadania kontaktowe w układzie koło-szyna: Zadanie normalne (wyznaczanie obszaru styku koła z szyną - liniowa teoria Hertz'a kontaktu półprzestrzeni sprężystych). Zadanie styczne (obliczanie poślizgów i sił stycznych - metoda Kika-Piotrowskiego, metoda Polacha). 6. Model pojazdu szynowego do obliczeń dynamicznych: Równania ruchu pojazdu szynowego. Model matematyczny, model symulacyjny pojazdu szynowego. 7. Kryteria oceny oddziaływania pojazdu szynowego na tor prosty i zakrzywiony: Liniowa i nieliniowa prędkość krytyczna. Cykle graniczne. Częstości własne i postacie drgań pojazdu szynowego - rozwiązywanie zadania dotyczącego wartości i wektorów własnych. Siły prowadzące pojazd w torze. Spokojność biegu. Komfort jazdy. Proces wykolejenia powstającego w wyniku wspinania się obrzeży kół na główkę szyny. 8. Badania dynamiki pojazdów szynowych na torze pomiarowym: Badania rzeczywistych obiektów na torze pomiarowym. Badania stanowiskowe (pełno-gabarytowe i w skali). Przepisy i normy dotyczące dynamiki pojazdów szynowych. 9. Narzędzia komputerowe do badania dynamiki pojazdów szynowych: Przykłady profesjonalnych programów do badania dynamiki pojazdów szynowych (AdamsRail, Vampire, Universal Mechanism, Simpack). Analiza wyników obliczeń wykonanych w jednym z wybranych programów w odniesieniu do pojedynczego wagonu oraz pociągu.
Metody oceny:
2 kolokwia
Egzamin:
nie
Literatura:
[1] Dynamika układu mechanicznego pojazd szynowy-tor. Pod redakcją J. Kisilowskiego. Warszawa, PWN, 1991. [2] Garg, V.K.; Dukkipati, R.V.: Dynamics of Railway Vehicle Systems. Academic Press, 1984. [3] Gąsowski W., Marciniak Z.: Kryteria oceny dynamiki pojazdów szynowych. Pojazdy Szynowe, Nr 3, 1999. [4] Grzesikiewicz, W.; Osiecki, J.; Piotrowski, J.: Podstawy dynamiki pojazdów szynowych. Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej. Warszawa, 1972. [5] Wickens, A.H.: Fundamentals of Rail Vehicle Dynamics: Guidance and Stability. Swets&Zeitlinger B.V. Lisse, The Netherlands, 2003
Witryna www przedmiotu:
brak
Uwagi:
brak

Efekty uczenia się