Simulation of the contact pair “wheel-rail” of the experimental design of the flexible rail in the lightweight tracks of the uST string transport system
- Authors: Unitsky A.E.1, Khlebus A.S.1, Ivanova E.A.1, Shashko A.E.1, Tsyrlin M.I.1
-
Affiliations:
- Unitsky String Technologies, Inc.
- Issue: Vol 8, No 4 (2022)
- Pages: 107-125
- Section: Original studies
- URL: https://journal-vniispk.ru/transj/article/view/126653
- DOI: https://doi.org/10.17816/transsyst202284107-125
- ID: 126653
Cite item
Full Text
Abstract
Rationale: Development of string rails with low weight per meter and high-performance characteristics that determine durability, wear resistance, reliable grip of vehicle wheels to the rail rolling surface is a vital task.
Objective: to investigate impact of the geometric parameters of the steel wheel and the flexible string rail with a polymer coating on the performance characteristics; to choose the most optimal parameters of the contact pair “wheel-rail”.
Methods: The calculation was made using the ANSYS finite element analysis software package.
Results: in order to reduce the level of contact pressures, it is more expedient to lower the load on the wheel or increase the width of the contact, rather than to increase the radius of the wheel; the most optimal is the contact pair, where the modulus of elasticity of the polymer rail head is equal to the modulus of elasticity of the wheel material, that is, materials similar in elasticity are used in the contact pair.
Full Text
##article.viewOnOriginalSite##About the authors
Anatoli E. Unitsky
Unitsky String Technologies, Inc.
Author for correspondence.
Email: a@unitsky.com
Chairman of the Board of Directors and General Designer
Belarus, MinskAliaksandr S. Khlebus
Unitsky String Technologies, Inc.
Email: a.khlebus@unitsky.com
Strength Analysis Team Lead
Belarus, MinskElena A. Ivanova
Unitsky String Technologies, Inc.
Email: e.ivanova@unitsky.com
Leading Researcher
Belarus, MinskAliaksandr E. Shashko
Unitsky String Technologies, Inc.
Email: a.shashko@unitsky.com
Lead Engineer
Belarus, MinskMichael I. Tsyrlin
Unitsky String Technologies, Inc.
Email: m.tsirlin@unitsky.com
Candidate of Technical Sciences
Belarus, MinskReferences
- Юницкий А.Э. Струнные транспортные системы: на Земле и в Космосе. – Силакрогс: ПНБ принт, 2019. – 576 с. [Yunitskii AE. Strunnye transportnye sistemy: na Zemle i v Kosmose. Silakrogs: PNB print; 2019. 576 p. (In Russ.)]. (In Russ.)]. Ссылка активна на: 26.09.2022 Доступно по: https://www.rulit.me/books/strunnye-transportnye-sistemy-na-zemle-i-v-kosmose-read-488548-1.html
- Структура комплекса [Электронный ресурс]. [Struktura kompleksa [Internet]. (In Russ.)]. Доступно по: https://ust.inc/technology/structure-complex?lang=ru Ссылка активна на: 17.10.2022.
- Попов А.Н. Моделирование конструктивно-нелинейных контактных задач в программном комплексе ANSYS // Форум молодежной науки. − № 2. − 2021. [Popov AN. Modelirovanie konstruktivno-nelinejnyh kontaktnyh zadach v programmnom komplekse ANSYS [Internet]. Forum molodjozhnoj nauki. 2021;2. (In Russ.)]. Ссылка активна на: 28.09.2022. Доступно по: https://forummn.ru/article-2.2.1.pdf
- Каратушин С.И., Храмова Д.А., Бокучава П.Н. Моделирование напряженно-деформированного состояния болтовых соединений в среде ANSYS // Балтийский государственный технический университет ВОЕНМЕХ им. Д.Ф. Устинова. – СПб. [Karatushin SI, Hramova DA, Bokuchava PN. Modelirovanie naprjazhenno-deformirovannogo sostojanija boltovyh soedinenij v srede ANSYS. Baltic State Technical University VOENMEH by D.F. Ustinov. St. Petersburg. (In Russ.)] Ссылка активна на: 28.09.2022. Доступно по: https://cyberleninka.ru/article/n/modelirovanie-napryazhenno-deformirovannogo-sostoyaniya-boltovyh-soedineniy-v-srede-ansys/viewer
- Лукьянова А.Н. Моделирование контактной задачи с помощью программы ANSYS: лабор. работа. – Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2014. – 52 с. [Luk'janova AN. Modelirovanie kontaktnoj zadachi s pomoshh'ju programmy ANSYS: labor. work. Samara: Samara State Technical University; 2014. 52 p. (In Russ.)] Ссылка активна на: 28.09.2022. Доступно по: http://mmm.samsu.ru/polyakov/ansys/lab_samgtu/lab_09_samgtu.pdf
- Котов А.Г. Основы моделирования в среде ANSYS. − Пермь: Перм. гос. техн. ун-т, 2008. − 200 с. [Kotov AG. Osnovy modelirovanija v srede ANSYS. Perm': Perm State Technical University; 2008. 200 p. (In Russ.)].
- ТКП EN 1993-1-11-2009 (02250) Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Часть 1-11. Проектирование конструкций со стальными элементами, работающими на растяжение. – Введ. 2009-12-10. – Минск: Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь, 2009. – 44 с. [TCCP EN 1993-1-11-2009 (02250) Eurocode 3. Proektirovanie stal'nyh konstrukcij. Chast' 1-11. Proektirovanie konstrukcij so stal'nymi jelementami, rabotajushhimi na rastjazhenie. Intro. 2009-12-10. Minsk: Ministry of Architecture and Construction of Republic of Belarus, 2009. 44 p. (In Russ.)].
Supplementary files
