Президиум РАНДоклады Российской академии наук. Физика, технические науки Doklady Physics

  • ISSN (Print) 2686-7400
  • ISSN (Online) 3034-5081

МОДЕЛИРОВАНИЕ ВИБРАЦИЙ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ СЕТОЧНО-ХАРАКТЕРИСТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

Код статьи
10.31857/S2686740023010091-1
DOI
10.31857/S2686740023010091
Тип публикации
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 508 / Номер выпуска 1
Страницы
59-63
Аннотация
Целью исследования является применение сеточно-характеристического метода на структурированных сетках в различных задачах, связанных с железнодорожной безопасностью транспорта; получение результатов полного волнового моделирования с использованием данного численного метода и их анализ для лучшего понимания физических процессов, происходящих в условиях тяжеловесного и высокоскоростного движения на различных участках пути. К задаче исследования относится рассмотрение движения поезда по балластному и безбалластному мостовому полотну. В ходе компьютерного моделирования были получены и проанализированы различные волновые поля и динамические распределения давления и компонент тензора напряжений Коши при движении состава по железнодорожному пути. Произведена оценка времени, за которое происходит распространение волновых процессов в различных конструкциях моста. Полученные результаты дают представление о волновых явлениях при движении подвижного состава в зоне мостов и по железнодорожному пути в целом.
Ключевые слова
сеточно-характеристический метод численное моделирование система “колесо–рельс” волновые явления железнодорожный путь
Дата публикации
16.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
13

Библиография

  1. 1. Поляков В.Ю., Данг Н.Т. Безопасность движения и динамические свойства мостового полотна на ВСМ // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. 2018. Т. 77. № 6. С. 357–363. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2018-77-6-357-363
  2. 2. Поляков В.Ю., Данг Н.Т. Ударное взаимодействие колеса и рельса на мостах высокоскоростных магистралей // Интернет-журнал “Транспортные сооружения”. 2019. № 1. https://doi.org/10.15862/15SATS119
  3. 3. Поляков В.Ю., Данг Н.Т. Безбалластное мостовое полотно на ВСМ // Мир транспорта. 2018. Т. 16. № 2. С. 36–55.
  4. 4. Бельков В.М. Моделирование вибродемпфирующих свойств упруговязкопластических слоев земляного полотна. Постановка задачи 1 // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. 2017. Т. 76. № 3. С. 187–192. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2017-76-3-187-192
  5. 5. Бельков В.М. Моделирование вибродемпфирующих свойств упруговязкопластических слоев земляного полотна. Постановка задачи 2 // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. 2017. Т. 76. № 5. С. 312–320. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2017-76-5-312-320
  6. 6. Воробьев А.А. Контактное взаимодействие колеса и рельса // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2009. № 3 (39). С. 42–47.
  7. 7. Bogdevicius M., Zygiene R., Bureika G., Dailydka S. An analytical mathematical method for calculation of the dynamic wheel–rail impact force caused by wheel flat // Vehicle system dynamics. 2016. V. 54. № 5. P. 689–705. https://doi.org/10.1080/00423114.2016.1153114
  8. 8. Loktev A.A., Sychev V.P., Buchkin V.A., Bykov Y.A., Andreichicov A.V., Stepanov R.N. Determination of the pressure between the wheel of the moving railcar and rails subject to the defects // Proc. 2017 International Conference “Quality Management, Transport and Information Security, Information Technologies”, IT and QM and IS. 2017. P. 748–751. https://doi.org/10.1109/ITMQIS.2017.8085934
  9. 9. Nikitin I.S., Golubev V.I. Higher order schemes for problems of dynamics of layered media with nonlinear contact conditions // Smart Innovation, Systems and Technologies. 2022. V. 274. P. 273–287. https://doi.org/10.1007/978-981-16-8926-0_19
  10. 10. Khokhlov N., Favorskaya A., Stetsyuk V., Mitskovets I. Grid-characteristic method using Chimera meshes for simulation of elastic waves scattering on geological fractured zones // Journal of Computational Physics. 2021. V. 446. Art. № 110637. https://doi.org/10.1016/j.jcp.2021.110637
  11. 11. Favorskaya A.V., Muratov M.V. Ultrasonic study of sea ice ridges // Smart Innovation, Systems and Technologies. 2022. V. 309. P. 259–268. https://doi.org/10.1007/978-981-19-3444-5_23
  12. 12. Петров И.Б., Кабисов С.В., Фаворская А.В. Моделирование ультразвуковых волн в железнодорожных рельсах с явным выделение дефектов // ДАН. 2018. Т. 481. № 1. С. 20–23.
  13. 13. Favorskaya A.V., Khokhlov N.I. Using Chimera grids to describe boundaries of complex shape // Smart Innovation, Systems and Technologies. 2022. V. 309. P. 249–258. https://doi.org/10.1007/978-981-19-3444-5_22
  14. 14. Nejad R.M. Using three-dimensional finite element analysis for simulation of residual stresses in railway wheels // Engineering Failure Analysis. 2014. V. 45. P. 449–455. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2014.07.018
  15. 15. Бархатов В.А. Моделирование ультразвуковых волн методом конечных разностей во временной области. Двумерная задача. Оптимальные алгоритмы. Анализ погрешностей. Поглощающие области вблизи границ сетки // Дефектоскопия. 2009. № 6. С. 58–75.
  16. 16. Bartoli I., Marzani A., di Scalea F.L., Viola E. Modeling wave propagation in damped waveguides of arbitrary cross-section // Journal of Sound and Vibration. 2006. V. 295. № 3–5. P. 685–707. https://doi.org/10.1016/j.jsv.2006.01.021
  17. 17. Zumpano G., Meo M. A new damage detection technique based on wave propagation for rails // International Journal of Solids and Structures. 2006. V. 43. № 5. P. 1023–1046. https://doi.org/10.1117/12.541536
  18. 18. Кожемяченко А.А., Петров И.Б., Фаворская А.В., Хохлов Н.И. Граничные условия для моделирования воздействия колес на железнодорожный путь // ЖВМиМФ. 2020. Т. 60. № 9. С. 1587–1603. https://doi.org/10.31857/S0044466920090112
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека