Modules Rail
Simulation de systèmes à corps multiples Simpack pour les systèmes à guidage par rail
Modéliser les systèmes à guidage par rail avec Simpack
Les modules Simpack Rail permettent la modélisation et l'analyse de n'importe quel système guidé par rail. Les véhicules ferroviaires typiques, notamment les trains à grande vitesse, les trains locaux, les locomotives, les tramways et les véhicules de transport, sont tous couramment modélisés dans Simpack. En outre, Simpack Rail peut également modéliser des applications ferroviaires plus exotiques telles que les montagnes russes et les chemins de fer suspendus. Simpack Rail peut également modéliser tous les types de voies ferrées, y compris les voies ballastées, les voies en béton, les ponts, les aiguillages et les passages à niveau.
Simpack Rail
Les modules Simpack Rail offrent des éléments de modélisation spécialisés pour les applications ferroviaires, ce qui permet la modélisation simple des infrastructures et des composant standard des véhicules. Des éléments sont disponibles pour faciliter la modélisation des essieux montés, y compris, mais sans s'y limiter, les essieux avec roues indépendantes, les roues voilées (ovalisation), les modifications de friction pour la lubrification des bords tombés, la transmission ou la dynamique de freinage, etc. En combinaison avec les éléments Simpack standard, une vaste bibliothèque d'éléments de suspension spécialisés comprend des fonctionnalités permettant de modéliser des ressorts de cisaillement, des ressorts pneumatiques, des ressorts hélicoïdaux, des amortisseurs, des éléments de friction et des roulements.
Des configurations de voies arbitraires, y compris des irrégularités/imperfections locales supplémentaires peuvent être définies à l'aide d'une interface utilisateur intuitive, en entrant des données directement ou en référençant des données de piste externes provenant d'autres sources (mesures). Les caractéristiques de voie telles que les aiguillages, les passages à niveau et les points d'aiguillage sont facilement modélisées. Différents niveaux de complexité de voies, des composants de voies fixes à inertie et élastiques (ballast variable/rigidité de fondation) aux modèles de voies entièrement flexibles basés sur des modèles d'éléments finis (voir Simpack FlexTrack), peuvent être modélisés dans Simpack. La modélisation de l'infrastructure ferroviaire des structures de lignes de contact de caténaires et aériennes en contact avec le pantographe peut également être incluse dans le modèle.
Le module Simpack Rail fournit plusieurs méthodes de contact rail-roue rapides et précises avec différents niveaux de fidélité. Cela permet d'obtenir des informations détaillées sur les conditions de contact rail-roue, y compris les distributions normales et de contrainte de cisaillement des zones de glissement et d'arrêt dans chaque zone de contact.
Simpack FlexTrack
Le module Simpack FlexTrack (Flexible Track, ou voie flexible) permet la simulation de sections de voie basées sur des éléments finis dans les modèles Simpack Rail, ce qui permet d'inclure l'influence de la flexibilité des rails/structures. Les sections de voie flexibles incluent tout ce qui peut aller de courtes sections de voies ballastées, de points d'aiguillage et de passages à niveau à des structures entières telles qu'un pont. Flextrack permet aux ingénieurs d'étudier non seulement l'influence de la flexibilité des rails sur la dynamique du véhicule, mais aussi d'explorer les forces internes sur la structure des rails eux-mêmes.
Simpack Rail Wear
Simpack Rail Wear est un module complémentaire de Simpack Rail. Le module permet de déterminer la répartition entre les profils et les changements de profil dus à l'usure. Les roues et les rails sont soumis à l'usure et à la fatigue par contact roulant (RCF) tout au long de leur cycle de vie en raison des forces appliquées par les véhicules ferroviaires. Cette usure entraîne des problèmes de maintenance et de sécurité. Concernant l'usure, les utilisateurs peuvent choisir entre la loi "Krause/Poll" et la loi "Archard" plus détaillée. Comme il existe de nombreuses lois sur l'usure et la FCR, le module est doté d'une structure ouverte, ce qui vous permet de mettre en œuvre vos lois sur l'usure et la FCR.
Interface Simpack avec Kalker Contact
Kalker Contact fournit une interface entre le logiciel avancé d'analyse de contact rail-roue CONTACT, des professeurs J.J. Kalker et E. Vollebregt et Simpack Rail. CONTACT prend en compte les géométries locales complètes de la roue et du rail, ainsi que leur mouvement relatif (approche normale et lignes de fuite tangentielles). Il calcule la zone de contact non elliptique réelle, sa subdivision en zones d'adhérence et de glissement, ainsi que les pressions et les contraintes de frottement qui se produisent dans la surface de contact. Ce calcul utilise une approche variable, similaire à une méthode par éléments finis, mais beaucoup plus rapide. Il limite l'attention aux contacts dits concentrés, en utilisant des matériaux élastiques homogènes.
L'interface Simpack vers Kalker Contact permet le post-traitement des simulations existantes avec CONTACT. Elle compare les résultats par rapport aux forces tangentielles, à la forme de la surface de contact et à la distribution des contraintes, ce qui est important pour l'évaluation de la fatigue du contact de roulement et l'usure. De plus, Simpack peut être utilisé comme un préprocesseur facile à manipuler pour CONTACT. Vtech CMCC est le distributeur de la bibliothèque de CONTACT.
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