Nghiên cứu xây dựng mô hình đánh giá hao mòn bánh xe của đầu máy

2 vùng
hao mòn vẫn là 4×106 Nm·(s-1m-2). Căn cứ vào tỷ lệ giữa
lượng hao mòn theo mô phỏng và theo thống kê thực tế,
bài báo đưa vào hệ số cải tạo =1,19. Sau khi cải tạo hệ
số hao mòn của mô hình Zobory sẽ là:
8,331010kg (Nm)1
k  
10
1
24,910 kg (Nm)

Ed  4106 Nm (s1m2 )
Ed  4106 Nm (s1m2 )

(9)

Ứng dụng mô hình Zobory sau khi cải tạo để tiến
hành mô phỏng hao mòn bánh xe, kết quả như sau:

Hình 6. Phân bố hao mòn trên bề mặt lăn

Hình 7. Biên dạng mặt lăn sau khi hao mòn

Từ kết quả trên cho thấy, sau khi chạy được
quãng đường 105km, hao mòn phân bố trong phạm
vi -50mm~50mm, lượng hao mòn tại vòng lăn là
3,463 mm, kết quả mô phỏng sai lệch so với kết
quả thống kê thực tế rất ít, do đó mô hình sau khi
cải tạo có độ tin cậy cao.
3. KẾT LUẬN
Bài báo đã xây dựng mô hình để đánh giá hao

mòn của bánh xe đầu máy, là sự kết hợp giữa mô
hình động lực học của đầu máy, mô hình tiếp xúc
giữa bánh xe và ray và mô hình xác định hao mòn
Zobory.
Ứng dụng mô hình đã thành lập và chương
trình tính để xác định hao mòn bánh xe của đầu
máy D19E vận hành trên tuyến Hà Nội-Vinh. So
sánh kết quả mô phỏng với kết quả thống kê để cải
tạo mô hình Zobory cho phù hợp với điều kiện vận
hành thực tế của đầu máy. Ứng dụng mô hình sau
khi cải tạo cho kết quả mô phỏng phù hợp với kết
quả thống kê thực tế.
Mô hình này có thể ứng dụng để xác định hao
mòn bánh xe của các đầu máy khác nhau, đồng
thời ứng dụng để nghiên cứu các nhân tố ảnh
hưởng đến mài mòn nhằm tìm biện pháp giảm
thiểu mài mòn bánh xe. Kết quả bài báo là cơ sở
cho việc hiệu chỉnh chu kỳ sửa chữa hiện hành
một cách hợp lý.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tào Văn Chiến, (2018), “Nghiên cứu tính năng động lực học của đầu máy dựa trên phần mềm Simpack”,
Tạp chí nghiên cứu khoa học Đại học Sao đỏ, 22(1), tr.24-28.
B.Kampfer, (2006), “New approach for prediction wheel profile wear”, 7th International Conference on
Contact Mechanics and Wear of Rail/Wheel Systems, Brisbane, p. 675-680

206

KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ ĐẶC BIỆT (10/2019) - HỘI NGHỊ KHCN LẦN THỨ XII - CLB CƠ KHÍ - ĐỘNG LỰC

C.Linder , (1997), “Verschleiß von eisenbahnrädern mit unrundheiten”, ETH Zurich Doctoral Thesis.
C.Weidemann, (2002), “Fahrdynamik und verschleiß starrer und gummigefederter eisenbahnräder”, RWTH
Doctoral Thesis.
F.Braghin, R. Lewis R, R. Dwyer, (2006), “A Mathematical Model to Predict Railway Wheel Profile
Evolution Due to Wear”, Wear, 261(57), p. 1253-1264.
H.Kim, (1997), “Verschleißgesetz des rad-schiene-systems”, RWTH Doctoral Thesis
I.Zobory, (1997), “Prediction of wheel/rail profile wear”, Vehicle System Dynamic, 28(5). p.221-259
J.Kalker, (1982), “A Fast Algorithm for the Simplified Theory of Rolling Contact”, Vehicle System
Dynamics, 11(22), p. 1-13.
J.Pombo, J.Ambrosio, M.Pereira, (2010). “A study on wear evaluation of railway wheels based on multibody
dynamics and wear computation”, Multibody System Dynamics, 24(2), p.347-366.
T.Jendel, (2002), “Prediction of Wheel Profile Wear-Comparisons with Field Measurements”, Wear,
253(12), p. 89-99.
T.Pearce, N.Sherratt N, (1991), “Prediction of wheel profile wear”. Wear, 114(23), p.343-351.
Abstract:
RESEARCH ON CALCULATION MODEL OF LOCOMOTIVE WHEEL WEAR
Locomotive dynamics model was built by SIMPACK software in this paper. A model in which locomotive
dynamics, FASTSIM algorithm and Zobory profile wear model are combined,and wheel tread wear
simulation program was developed. Then, simulation results were taken into compared with the experimental
measured results, in order to modify the simulation model, in order to assure the simulation results more
accurate.
Keywords: wheel wear, dynamic model, wheel rail contact, FASTSIM
Ngày nhận bài:

05/7/2019

Ngày chấp nhận đăng: 23/8/2019

KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ ĐẶC BIỆT (10/2019) - HỘI NGHỊ KHCN LẦN THỨ XII - CLB CƠ KHÍ - ĐỘNG LỰC

207