دفاعیه دکتری در دانشکده مهندسی راه آهن

مهندس سیامک ربیعی (دانشجوی دکتری خط و سازه ریلی دانشکده مهندسی راه آهن)، ۹ بهمن ۱۳۹۹ از رساله دکتری خود با عنوان «بررسی تاثیر پارامترهای روسازی خطوط بدون بالاست بر شاخص راحتی سفر» به صورت مجازی دفاع می کند.
چکیده این رساله که به راهنمایی دکتر سید جواد میر محمد صادقی و مشاوره دکتر امین خواجه دزفولی انجام شده به شرح زیر است. ضمنا این جلسه دفاعیه ساعت ۱۶ برگزار می شود. برای ورود به جلسه دفاع از طریق لینک زیر اقدام نمایید:
http://ocwvc.unreal.iust.ac.ir/r۱il۲r۶۸۶ki۳
چکیده
با استفاده روز افزون و کاربرد دال خط راه آهن لزوم انجام تحقیقات و بررسی شاخص راحتی سفر در این خطوط که با آسایش و رفاه مسافران در ارتباط است، ضروری می باشد. با توجه به افزایش ساخت و استفاده از دال خط ها در صنعت حمل و نقل ریلی بایستی عوامل تاثیر گذار بر راحتی و آسایش مسافرین شناسایی و پارامترهای موثر بر شاخص راحتی در این خطوط مورد مطالعه قرار گیرند. بررسی تاثیرات پارامترهای خط و ناوگان بر شاخص راحتی سفر در خطوط بدون بالاست هدف از انجام این تحقیق می باشد. برهمین اساس یک مدل عددی اندرکنش دال خط-ناوگان با لحاظ نمودن تماس غیر خطی بین چرخ و ریل که شاخص راحتی سفر را محاسبه می کند، توسعه داده شده است. مدل عددی دال خط یک مدل سه لایه شامل لایه های ریل، دال بتنی و لایه بستر بتنی می باشد. همچنین مدل ناوگان به دو صورت صلب و انعطاف پذیر شبیه سازی شده است. با عبور ناوگان از روی مدل خط و طی یک تحلیل تاریخچه زمانی، شاخص راحتی سفر ناوگان در حوزه زمان محاسبه می شود. با انجام تست های میدانی در روسازی های با انعطاف پذیری مختلف و مقایسه نتایج بدست آمده از آزمایشات میدانی با نتایج حاصله از مدل عددی، اعتبارسنجی مدل عددی توسعه یافته در این پایان نامه صورت گرفته است.
پس از اطمینان از صحت نتایج مدل عددی، مطالعات پارامتریک جامعی جهت بررسی تاثیرات پارامترهای موثر خط و ناوگان نظیر سرعت قطار، ناهمواری سطح ریل، سختی خط، سختی و میرایی سیستم های تعلیق اولیه و ثانویه، انعطاف پذیری بدنه و فاصله بین چرخ محور های بوژی بر شاخص راحتی سفر انجام گرفته است. در نهایت با استفاده از نتایج بدست آمده از مطالعات جامع پارامتریک انجام شده در این تحقیق؛ یک رابطه ریاضی به عنوان مدل پیش بینی شاخص راحتی سفر در خطوط بدون بالاست توسعه داده شده است.
نتایج بدست آمده در حالت ریل دارای ناهمواری هارمونیک با طول موج و دامنه های مختلف نشان می دهد، بر خلاف تصور موجود، ناهمواری طول موج کوتاه بر روی شاخص راحتی سفر تاثیرات قابل توجهی دارد. شاخص راحتی سفر (WZ) به شدت در حضور ناهمواری طول موج کوتاه و در سرعت های بهره برداری مترو (km/h ۱۰ تا km/h ۱۰۰) افزایش می یابد. نتایج بدست آمده از طول موج های کوتاه نشان از وجود یک سرعت بحرانی قطار (TCS) دارد که در آنها WZ دارای بیشترین مقدار خود می باشد. . سرعت بحرانی برای طول موج های بزرگتر از ۷۵/۰ متر و سرعت های کمتر از km/h ۱۰۰ (بیشترین سرعت بهره برداری در مترو) مشاهده نمی گردد.
با افزایش شدت ناهمواری، میزان تاثیر انعطاف پذیری خط بر شاخص راحتی سفر نیز افزایش می یابد. به عنوان مثال، بیشترین اختلاف شاخص راحتی سفر در حضور ناهمواری تصادفی با شدت زیاد در صورت استفاده از پد ریل با سختی متوسط، در بین حالت های نرم ترین لایه ارتجاعی (فرش ارتجاعی) و سخت ترین لایه ارتجاعی (ملات آسفالت سیمانی) زمانیکه سرعت قطار km/h ۱۰۰ می باشد برابر ۳۱% می باشد. در حضور ناهمواری با شدت متوسط و کم این میزان اختلاف بترتیب به مقدار ۲۲% و ۱۴% کاهش می یابد. اگر به جای پد ریل با سختی متوسط از پد سخت استفاده گردد، در حضور ناهمواری با شدت زیاد میزان اختلاف شاخص راحتی سفر در حالت های مختلف لایه ارتجاعی در حدود ۴۱% می باشد و در ناهمواری با شدت های متوسط و کم این مقدار بترتیب برابر ۳۶% و ۲۸% کاهش می یابد.
واژه های کلیدی: شاخص راحتی سفر، ناهمواری ریل، مدل پیش بینی شاخص راحتی سفر، اندرکنش دال خط و ناوگان
|