Advanced railway axle design methodology significantly refines the determination of residual fatigue lifetime

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68081723%3A_____%2F25%3A00646489" target="_blank" >RIV/68081723:_____/25:00646489 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Pokročilá metodika návrhu železničních náprav pro zpřesnění stanovení zbytkové životnosti

Original language description

Metodika slouží jako pokročilý nástroj k výpočetnímu odhadu zbytkové únavové životnosti vlakových náprav. V současné době se vyrábí velké množství různých náprav vyrobených z různých materiálů s různou technologií zpracování, různých designů, provozovaných v různých podmínkách. Metodika dokáže zmíněné faktory zohlednit a určit jejich vliv na únavovou životnost a bezpečnost nápravy. Metodika reaguje na potřebu deklarovat únavovou životnost vlakových náprav při existenci drobné vady v nápravě, protože i přes vyspělost průmyslových technologií a defektoskopických metod nelze vyloučit výskyt drobné vady v nápravě vlivem její nedostatečné detekce při defektoskopické kontrole nebo vlivem vnějších faktorů při samotném provozu nápravy. Silnou stránkou vytvořené metodiky je zahrnutí zbytkových napětí (včetně způsobu jejich stanovení) do procedury odhadu zbytkové únavové životnosti nápravy. Toto představuje klíčový faktor zpřesnění odhadu, neboť u vysoce technologicky zpracovaných náprav představují zbytková napětí dominantní složku zatížení nápravy.

Czech name

Pokročilá metodika návrhu železničních náprav pro zpřesnění stanovení zbytkové životnosti

Czech description

Metodika slouží jako pokročilý nástroj k výpočetnímu odhadu zbytkové únavové životnosti vlakových náprav. V současné době se vyrábí velké množství různých náprav vyrobených z různých materiálů s různou technologií zpracování, různých designů, provozovaných v různých podmínkách. Metodika dokáže zmíněné faktory zohlednit a určit jejich vliv na únavovou životnost a bezpečnost nápravy. Metodika reaguje na potřebu deklarovat únavovou životnost vlakových náprav při existenci drobné vady v nápravě, protože i přes vyspělost průmyslových technologií a defektoskopických metod nelze vyloučit výskyt drobné vady v nápravě vlivem její nedostatečné detekce při defektoskopické kontrole nebo vlivem vnějších faktorů při samotném provozu nápravy. Silnou stránkou vytvořené metodiky je zahrnutí zbytkových napětí (včetně způsobu jejich stanovení) do procedury odhadu zbytkové únavové životnosti nápravy. Toto představuje klíčový faktor zpřesnění odhadu, neboť u vysoce technologicky zpracovaných náprav představují zbytková napětí dominantní složku zatížení nápravy.

Type

N_metC - Methodology certified by the authorised body

CEP classification

—

OECD FORD branch

20306 - Audio engineering, reliability analysis

Project

Result was created during the realization of more than one project. More information in the Projects tab.

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2025

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

202507

Regulation ID

002/2025

Technical parameters

Pokročilá metodika návrhu železničních náprav pro zpřesnění stanovení zbytkové životnosti se opírá o nejnovější poznatky o způsobu šíření únavových trhlin a pokročilé numerické simulace, jež jsou schopny zahrnout věrně podstatné vlivy na šíření únavové trhliny v železniční nápravě, a poskytnout tak co nejvěrohodnější obraz o způsobu a rychlosti šíření únavové trhliny, tedy postupu poškození nápravy. Prezentovaná metodika se plně opírá o numerické modelování na bázi metody konečných prvků (MKP), přičemž kromě základních statických analýz přináší podstatně větší zapojení MKP při stanovení lomových parametrů, analýzu vlivu parametru asymetrie zatěžujícího cyklu, zachycuje vliv zbytkových napětí po technologickém zpracování nápravy (včetně postupu jejich experimentálního stanovení a zahrnutí do výpočetních procedur) či poukazuje na vliv provozních podmínek na zbytkovou únavovou životnost nápravy.

Economical parameters

Pokročilá metodika návrhu železničních náprav pro zpřesnění stanovení zbytkové životnosti byla vyvinuta v rámci projektu Technologické agentury ČR, ev. č. CK03000060 s názvem „Pokročilá metodika návrhu železničních náprav pro bezpečný a ekonomický provoz“. Tato metodika bude využívána pro návrh náprav se zvýšenou odolností proti únavovému porušení. Příkladem může být navržená náprava ve společnosti BONATRANS GROUP a.s. určená pro osobní vozy s nápravovým zatížením 18 tun (design v podobě nápravy dle výkresu D11-3-03668). Předpokládá se její komerční využití na širokou škálu produktů určených pro osobní i nákladní dopravu vyžadovaných zákazníky BONATRANS GROUP a.s. jako např. Deutsche Bahn, Škoda Transportation apod.

Certification body designation

TUV NORD Czech, s.r.o., Česká republika

Date of certification

—

Method of use

B - Výsledek je využíván orgány státní nebo veřejné správy