Visoka zasnova absorpcije udarcev in uporaba sistema za pritrditev
- Kako oblikovanje visokega in dušenja vibracij zmanjšuje vibracije tirov?
Oblikovanje z visoko vibracijo z visokim dušenjem v sistem pritrditve vnaša visoko - dušenje materialov (kot so guma, viskoelastični polimeri). Ko se ti materiali deformirajo pod vibracijo, pretvorijo mehansko energijo v toplotno energijo in jo razpršijo. Na primer, namestitev visoko dušenja gumijastih tesnil na kontaktni deli med elastičnim sponkom in tirnico, ko vlak prehaja, gumijasta tesnila absorbirajo vibracijsko energijo in zmanjšajo navpični pospešek vibracije proge za 25% - 35%. Hkrati lahko optimizacija strukture sistema pritrditve in povečanje števila in porazdelitve duševnih elementov še poveča učinek zmanjšanja vibracij.
- Kateri dejavniki vplivajo na zmogljivost dušenja sistema pritrditve?
Materialne lastnosti so ključni dejavniki. Večji kot je faktor izgube (tanδ) materialov z visokim dušenjem, boljše je zmogljivost dušenja. Na primer, faktor izgube nekaterih posebnih gume lahko doseže 0. 8 - 1. 0. Glede na konstrukcijsko zasnovo oblika, velikost in povezava z dušenjem elementov vplivajo na učinkovitost disipacije energije. Na primer, uporaba tesnil v obliki valovnega dušenja lahko izboljša učinek zmanjšanja vibracij za 15% - 20% v primerjavi z ravnimi tesnili. Temperatura okolice vpliva tudi na zmogljivost dušenja. Najbolj visoki materiali za dušenje delujejo stabilno v območju -20 stopinj - 60 stopnje in ukrepi za nadzor temperature so potrebni zunaj tega območja.
- Kakšne so prednosti sistemov za zmanjšanje vibracij z visokim dušenjem vibracij v mestnem železniškem tranzitu?
Pri mestnih železniških tranzitu lahko sistemi za zmanjšanje vibracij z visoko dušenjem učinkovito zmanjšajo hrup z delovanjem vlakov in zmanjšajo motnje na okoliške prebivalce. Izmerjeni podatki kažejo, da lahko po uporabi tega sistema hrup sledi zmanjšate z 10 - 15 decibeli. Hkrati lahko učinek zmanjšanja vibracij zmanjša škodo na utrujenosti komponent, kot so tirnice in pragovi, in podaljša življenjsko dobo njihove storitve. Na primer, potem ko je mestna podzemna železnica sprejela sistem za zmanjšanje vibracij z visokim dušenjem, se je nadomestni cikel tirnic razširil z 8 let na 12 let, kar je znatno zmanjšalo stroške vzdrževanja.
- Kako preizkusiti zmogljivost dušenja sistema za pritrditev?
Za testiranje se uporablja dinamični mehanski analizator (DMA). Z uporabo sinusoidne izmenične obremenitve na vzorec, merjenjem fazne razlike med stresom in obremenitvijo ter izračunavanjem faktorja izgube TanΔ za oceno učinkovitosti dušenja. Poleg tega se lahko izvajajo preskusi vibracijskih tabel za simulacijo pogojev vibracij med delovanjem vlaka, izmerite vibracijski odziv sistema pritrditve pri različnih frekvencah in amplitudah ter analizirajo njegov učinek zmanjševanja vibracij. Terenski testi se izvajajo z namestitvijo senzorjev za pospeševanje na progo za zbiranje dejanskih vibracijskih podatkov, ko vlak prehaja, in oceni delovanje sistema pritrditve v resničnem svetovnem okolju.
- Kakšen je razvojni trend sistemov za zmanjšanje vibracij z visokim dušenjem?
V prihodnosti se bo razvil do inteligence in integracije. Glede na inteligenco bodo senzorji vgrajeni v dušenje elementov, ki bodo spremljali njihove spremembe v resničnem času, pravočasno opozorila pa bodo izdana, ko se bo zmogljivost dušenja zmanjšala. Integracija pomeni integracijo funkcije redukcije vibracij z drugimi funkcijami (kot so ozemljitev, protimiranje), poenostavitev strukture in izboljšanje zanesljivosti. Hkrati bodo razviti novi materiali z visokim dušenjem, kot so nano - kompozitni dušilni materiali, da bi še izboljšali zmogljivost dušenja in trajnost za izpolnjevanje višjega standardnega železniškega delovanja.