Identifikace materiálových konstant nových pryží tlumících segmentů z modální analýzy železničního pryží odpruženého kola

0548918 - ÚT 2022 RIV CZ cze V - Výzkumná zpráva
Šulc, Petr - Pešek, Luděk - Šnábl, Pavel - Bula, Vítězslav
Identifikace materiálových konstant nových pryží tlumících segmentů z modální analýzy železničního pryží odpruženého kola.
[Identification of material constants of new rubber damping segments from modal analysis of a railway rubber damped wheel.]
Praha: Ústav termomechaniky AV ČR, 2021. 24 s. Z-1628/21.
Institucionální podpora: RVO:61388998
Klíčová slova: material constants * rubber * railway wheels * damping
Obor OECD: Mechanical engineering

Cílem modální analýzy bylo porovnat a identifikovat materiálové konstanty dvou navržených směsí pryžových tlumících segmentů železničního kola. Modální analýza byla řešena ve dvou etapách, a to experimentálně a následně numericky. Experimentální modální analýza probíhala v laboratoři ÚT s použitím jednobodového buzení (SIMO) na gumo-odpruženém kole, a to pro obě navržené varianty pryžových segmentů s označením 42809 a 46809. Z této dynamické analýzy byly získány vlastní frekvence a tvary kmitání kola v pásmu do 6,5kHz. Materiálové konstanty pryže byly získány na základě ladění materiálových parametrů pryžových segmentů, tj. modulu pružnosti a koeficientu speciálního modelu proporcionální tlumení, 3D MKP modelu železničního kola na hodnoty vlastních frekvencí a poměrných útlumů vybraných tvarů vlastního kmitání kol.

The aim of the modal analysis was to compare and identify the material constants of two proposed mixtures of rubber damping segments of a railway wheel. The modal analysis was carried out in two stages, experimentally and then numerically. The experimental modal analysis was carried on a rubber-suspension wheel for the two proposed rubber types of segment , designated 42809 and 46809. From this dynamic analysis, the natural frequencies and eignemodes of the wheel oscillations were obtained in the frequency bandwidth up to 6.5kHz. The material constants of the rubber were obtained by tuning the material parameters of the rubber segments, i.e. elastic modulus and special proportional damping coefficient, of the 3D FEM model of the railway wheel to the values of natural frequencies and damping ratios of the selected wheel natural vibration modes.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0327207