Systemdynamik und Stabilität weichgefederter radialelastischer Räder

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Das Vorhaben umfaßt die Untersuchung der Systemdynamik weicher radialelastische Räder, wie sie zum Beispiel durch Luftfederung verwirklicht werden können. Das Ziel dieses Vorhabens ist die Ermittlung geeigneter Parameter für die Federung des Radreifens, die Erforschung des von der radialen Elastizität der Räder beeinflußten mittelfrequenten Systemverhaltens sowie des Langzeitverhaltens, also der Materialermüdung und der Empfindlichkeit gegen Unrundheitsbildung und -verstärkung.Dazu werden Radsatz, Drehgestell und Wagenkasten als elastisches Mehrkörpersystem modelliert. Die Federung wird durch masselose Federn und Dämpfer repräsentiert. Mit Hilfe eines neuen Radsatzmodells werden geeignete Parameter für Steifigkeit und Dämpfung der Federelemente gesucht. Mit diesen Parametern wird das mittelfrequente Verhalten dieses Radsatzes, angeregt durch Gleislagestörungen, Radreifenunrundheiten und Spurkranzanläufe, simuliert. Weiterhin werden die statischen und dynamischen Beanspruchungen aller Komponenten des Radsatzes sowie seine Notlaufeigenschaften untersucht. Für den praktischen Einsatz sind insbesondere das Störverhalten und das Langzeitverhalten von großer Bedeutung. Anhand der erarbeiteten Ergebnisse werden Hinweise für die konzeptionelle Gestaltung gegeben.