L 云I CA MA OAN
2.4 Hi羽n t逢嬰ng n違y bánh xe
Bánh xe liên k院t v噂i ray thông qua l詠c liên k院t Fc, 8逢嬰c mô hình b茨ng l詠c liên k院t phi tuy院n Hertzian 8逢嬰c xác 8鵜nh b茨ng công th泳c (2.7). Theo công th泳c này, khi
y
F > 0 thì Fc > 0, 8i隠u này có ngh a là bánh xe và ray v磯n còn ti院p xúc và l詠c t逢挨ng tác gi英a bánh xe và ray v磯n còn t欝n t衣i. Khi Fy ø 0 có ngh a là kho違ng cách gi英a bánh xe và ray không còn ti院p xúc, không còn t欝n t衣i l詠c t逢挨ng tác gi英a bánh xe và ray, khi 8ó Fc = 0.
V隠 m員t v壱t lý, khi tàu 8泳ng yên, Fc b茨ng t違i tr丑ng b違n thân c栄a toàn b瓜 thân tàu, hàng hóa và hành khách, ta g丑i 8ây là l詠c t nh. Khi tàu chuy吋n 8瓜ng, Fc b茨ng t鰻ng c栄a l詠c t nh và l詠c quán tính do gia t嘘c dao 8瓜ng tàu gây ra. Bình th逢運ng, khi
Fc
N隠n
v
x y
C挨 s荏 lý thuy院t 30
tàu chuy吋n 8瓜ng 荏 v壱n t嘘c 8隠u và 8i隠u ki羽n ray t嘘t, bánh xe và thanh ray có t欝n t衣i ti院p xúc và Fc @0. Trong quá trình chuy吋n 8瓜ng, khi có 8i隠u ki羽n s胤 có lúc l詠c quán tính do gia t嘘c dao 8瓜ng gây ra có giá tr鵜 l噂n h挨n l詠c t nh và có chi隠u ng逢嬰c l衣i v噂i l詠c t nh. Khi 8ó, không t欝n t衣i l詠c ti院p xúc gi英a bánh xe và ray và Fc ?0. Trong tr逢運ng h嬰p này, bánh xe và ray không còn liên k院t và 8ây là hi羽n t逢嬰ng n違y bánh xe. Mô hình lên k院t bánh xe-ray s穎 d映ng trong nghiên c泳u do Koh et al. (2003) [26] th詠c hi羽n, do không xét 8院n hi羽n t逢嬰ng n違y bánh xe, nên s胤 t欝n t衣i l詠c kéo gi英a bánh xe và ray. Hình 2.9 là m瓜t ví d映 mô t違 s詠 khác bi羽t gi英a mô hình do Koh et al. (2003) [26] s穎 d映ng và mô hình Hertzian phi tuy院n s穎 d映ng trong Lu壱n v<n. L詠c t逢挨ng tác gi英a bánh xe và ray trong mô hình do Koh et al. (2003) [26] s穎 d映ng 8逢嬰c th吋 hi羽n b茨ng 8逢運ng màu xanh trong Hình 2.9, khi 8ó có t欝n t衣i giá tr鵜 l詠c âm, t泳c là có t欝n t衣i l詠c kéo gi英a bánh xe và ray. Ai隠u này là không phù h嬰p v噂i hi羽n t逢嬰ng v壱t lý th詠c t院 là không t欝n t衣i l詠c kéo gi英a bánh xe và ray. A嘘i v噂i mô hình Hertzian phi tuy院n có xét 8院n hi羽n t逢嬰ng n違y bánh xe, khi xu医t hi羽n hi羽n t逢嬰ng n違y bánh xe thì l詠c t逢挨ng tác gi英a bánh xe bánh xe và ray b茨ng 0. L詠c t逢挨ng tác gi英a bánh xe và ray th吋 hi羽n 荏8逢運ng màu 8臼 trong Hình 2.9.
Hình 2.9. S詠 khác nhau l詠c ti院p xúc gi英a mô hình lò xo-c違n Koh et al. (2003) [26] và mô hình Hertzian phi tuy院n s穎 d映ng trong Lu壱n v<n
L 詠 c t 逢挨 ng t ác (kN ) Th運i gian t (s)
C挨 s荏 lý thuy院t 31
Hi羽n t逢嬰ng n違y bánh xe có th吋 làm cho tàu b鵜 tr壱t 8逢運ng ray do bánh xe và ray không ti院p xúc t逢挨ng tác v噂i nhau, 違nh h逢荏ng r医t l噂n 8院n m泳c 8瓜 an toàn c栄a 8oàn tàu. A欝ng th運i, hi羽n t逢嬰ng này c ng làm chuy吋n v鵜 c栄a thân tàu t<ng lên làm 違nh h逢荏ng 8院n tâm lý c栄a hành khách 8ang 8逢嬰c v壱n chuy吋n trên tàu. Ngoài ra, s詠 va 8壱p do bánh xe và ray liên t映c n違y lên và va ch衣m v噂i nhau s胤 gây ra l詠c va ch衣m l噂n h挨n r医t nhi隠u l亥n so v噂i khi bánh xe và ray ti院p xúc 8隠u liên t映c. L詠c va ch衣m l噂n này làm t<ng nhanh t嘘c 8瓜 xu嘘ng c医p và h逢 h臼ng c栄a h羽 th嘘ng 8逢運ng ray c ng nh逢 h逢 h臼ng các b瓜 ph壱n tàu làm 違nh h逢荏ng r医t l噂n 8院n 8瓜 an toàn c栄a h羽 th嘘ng. Do 8ó, hi羽n t逢嬰ng n違y bánh xe và 違nh h逢荏ng c栄a hi羽n t逢嬰ng n違y bánh xe 8嘘i v噂i chuy吋n v鵜 bánh xe, thân xe và l詠c t逢挨ng tác là các 8嘘i t逢嬰ng 8逢嬰c ch丑n 8吋 nghiên c泳u trong Lu壱n v<n này.