Súčasné problémy v koľajových vozidlách – PRORAIL 2023 Diel I.

Permanent URI for this collectionhttps://drepo.uniza.sk/handle/hdluniza/898

Browse

Now showing 1 - 20 of 34

MODERNÍ VZDĚLÁVÁNÍ PRO OBOR KOLEJOVÝCH VOZIDEL
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Kopal, Tomáš
Blížící se výročí 200 let od uvedení do provozu první železnice na Evropském kontinentě z Českých Budějovic do Lince v roce 1825 je jubileem nejen stavby železnic, ale i stavby kolejových vozidel. Ta se v průběhu dvou století zásadním způsobem změnila. Trend růstu parametrů i funkčnosti kolejových vozidel v posledních létech výrazně zvýšil svou dynamiku. Důvod je prostý: po létech stagnace a útlumu nastává období velmi intenzivního rozvoje kolejové dopravy. Nízká energetická náročnost kolejové dopravy, daná nízkým valivým odporem ocelových kol po ocelových kolejnicích a nízkým aerodynamickým odporem dlouhých štíhlých vozidel jedoucích v zákrytu (tvořících vlak), je i po uplynutí dvou set let její základní a vysoce ceněnou vlastností. Koncem předminulého století přibyla k výhodám kolejové dopravy další přednost v podobě schopnosti využit elektrickou vozbu. Již 140 let je součástí železnice i liniové elektrické napájení, které umožňuje bezemisní provoz i bez použití zásobníků energie, které nepříjemně limitují výkonnost i vytrvalost (dojezd). Avšak i na železnici nacházejí vozidla se zásobníky energie uplatnění, a to na méně zatížených železničních tratích bez liniové elektrizace.
APLIKACE 3D TISKU VE STAVBĚ KOLEJOVÝCH VOZIDEL
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Brodský, Jaroslav
Výroba kolejových vozidel se řadí mezi odvětví s vyšší technologickou náročností. Evropská Unie klade velký důraz jak na maximální bezpečnost a provozní efektivnost v rámci železničního sytému, tak i samotných kolejových vozidel v dané životnosti vozidla, která je 40 let. Ke splnění těchto požadavků je třeba při vývoji jednotlivých typů kolejových vozidel (lokomotiv, jednotek, tramvají, metra, vozů a dalších) navrhovat komponenty tak, aby jejich výroba nebyla časově ani finančně náročná a současně vedla ke snižování dopadu na životní prostředí.
DERIVATION OF A SIMPLIFIED MATHEMATICAL MODEL OF A DMU’S POWERTRAIN
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Dižo, Ján; Blatnický, Miroslav; Ishchuk, Vadym; Molnár, Denis
Recently, railway transport means can be divided to two main groups depending on the source of the energy. Although dependent traction rail vehicles are more and more popular and many European countries endeavour to build new and new track form them, they cannot operate in every corner of the country [1, 2]. There are regions of countries, where the building of track with electrical network is it is not worth it, it is too difficult or there are other reasons not to not to expand the electrical network for electric rail vehicles [3, 4]. Independent traction rail vehicles are nowadays the most known as train units.
VLIV SEMIAKTIVNÍHO ŘÍZENÍ TLUMIČŮ VRTIVÝCH POHYBŮ NA KRITICKOU RYCHLOST ŽELEZNIČNÍHO VOZIDLA
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Jeniš, Filip; Michálek, Tomáš
S rozvojem vysokorychlostního železničního systému roste rychlost železničních vozidel, s čímž rostou i požadavky na tato vozidla. Nutnou podmínkou zvyšování rychlosti je přitom zachování stability jízdy vozidla. Při vysoké rychlosti totiž může za určitých podmínek dojít k nestabilnímu chodu, který spočívá v nadměrném rozvinutí samobuzeného příčného kmitání dvojkolí ve volném kanálu koleje s negativními důsledky na silové působení vozidla na kolej, na bezpečnost jízdy i na jízdní komfort.
KONSTRUKCE NALISOVANÉHO SPOJE KOLA NA NÁPRAVU
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Janoš, Petr
Protočení hnacího kola na lokomotivním dvojkolí je vážným porušením soudržnosti nalisovaného spoje. Naštěstí se tento typ vady vyskytuje velmi zřídka. Podle údajů, které získává společnost BONATRANS, není výskyt této vady v Evropské unii za posledních 20 let vyšší než 0,15 %. Nízká pravděpodobnost výskytu však v žádném případě nesnižuje její závažnost.
RESEARCH OF THE STRENGTH OF THE BODY OF A COVERED WAGON WHEN IT IS FASTENED WITH A NEW DEVICE ON THE DECK OF A RAILWAY FERRY
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Gerlici, Juraj; Lovska, Alyona; Vatulia, Glib; Fomin, Oleksij; Kravchenko, Oleksandr
The efficiency of functioning of the transport industry necessitates the introduction of modern vehicles. Since the main segment of the transportation process is allocated to rail transport, the creation of modern wagon designs must be subject to special requirements. This applies in particular to their load-bearing structures. When designing the load-bearing structures of modern wagons, it is necessary to take into account the specified values of loads that can act on them not only when operating on main tracks, but also in combined railway-ferry transportation. This direction is quite relevant for many European countries that have access to international traffic through water areas of the seas.
NORMATIVE ANALYTICAL CALCULATION OF STB TECHNOLOGY BOLTED JOINT FOR 661 SERIES RAILWAY VEHICLES
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Blatnický, Miroslav; Molnár, Denis; Dižo, Ján; Ishchuk, Vadym
With increasing improvements, the design and technical characteristics of the vehicles along with their equipment change and advance as well as the train communication system [1]. The European Rail Traffic Management System (ERTMS) is the fundament of interoperability of railway transport in Slovakia. The purpose of mentioned system is to improve interoperability and performance of modern railways. The technically oriented basic project ETCS – the unified European Train Control System – is practically based on ERTMS. The ETCS aims to ensure the transmission of information from control systems in stations (or in sections between stations) to the driving vehicle [2-4].
JEDNONÁPRAVOVÝ OTOČNÝ PODVOZEK PRO REGIONÁLNÍ VOZIDLO
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Heller, Petr
Železniční dvounápravová vozidla byla v nedávné minulosti oblíbeným dopravním prostředkem na vedlejších, regionálních, neelektrifikovaných tratích. Svou přepravní kapacitou přibližně 50 cestujících, byla někdy nazývána kolejový autobus. I v současné době ještě neztratila svou oblibu.
EXPERIMENTÁLNÍ VÝZKUM MATERIÁLŮ KOL A KOLEJNIC NA STENDU VDP UNIVERZITY PARDUBICE
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Culek, Bohumil; Schmidová, Eva; Malinský, Jiří; Culek, Bohumil Jr.; Pulda, Jan
S vývojem nových konstrukcí kolejových vozidel a jejich provozem je spojena i otázka materiálů kol a kolejnic. Neustále se řeší životnosti obou kontaktních ploch ve styku kolo-kolejnice a to jak z pohledu kontaktní únavy, tak i opotřebení. Protože to je oblast, která bezprostředně souvisí z bezpečností provozu, věnuje se ji mimořádná pozornost v teoretické i experimentální rovině. Na Dopravní fakultě Jana Pernera, Univerzity Pardubice bylo ve spolupráci s VÚKV a.s. vyvinuto, postaveno a postupně zdokonalováno laboratorní zařízení na principu Van der Poolova modelu (VDP), na kterém je možné realizovat experimentální výzkum a zkušební činnosti spojené s vývojem a ověřováním materiálů kol a kolejnic. V příspěvku je podána informace o laboratorním zařízení VDP a experimentech, které se na něm realizují.
DYNAMICKÁ INTERAKCE JEDOUCÍHO VOZIDLA S VÝHYBKOU
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Kohout, Martin; Vágner, Martin; Hába, Aleš
Železniční výhybky jsou z pohledu celkových nákladů na údržbu ve srovnání s běžnou kolejí problematickým prvkem infrastruktury. Silové zatěžování neodpružených částí vozidel a poškozování srdcovky je dáno dynamickou interakcí jedoucího vozidla a srdcovky, které se během provozu může výrazně odlišovat od optimalizovaného stavu interakce teoretického dvojkolí a výhybky. Článek se proto zabývá analýzou výsledků měření zrychlení na vozidle, které dává komplexní obraz o dynamickém stavu výhybky a podloží a umožnuje relativní srovnání stavu výhybek stejné konstrukce.
THE NVH ANALYSIS IN RAIL VEHICLES: A LITERATURE REVIEW
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Dižo, Ján; Blatnický, Miroslav; Ishchuk, Vadym; Molnár, Denis; Semenov, Stanislav; Mikhailov, Evgeni
Railway transport represents one of the main transportation kind of transport of these days to transfer both passengers and goods. Every day people commute to work and back home using railway transport in a form of subway systems, light rail transits and other types of rail transport. These types of railway transport can create noise both to the passengers inside of the train as well as to the environment [1, 2]. If the pay is attended to noise when a human is on a board of a train, there are more than one noise source that one can hear. The main sources for interior noise in a rail vehicle are turbulent boundary layer, air conditioning noise, engine (or powertrain), auxiliary equipment, rolling noise and aerodynamic noise from bogie [1, 2]
FORMALIZATION OF RELIABILITY INDICATORS OF INDUCTION MOTORS FOR ELECTRIC DRIVES OF RAILWAY ROLLING STOCK
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Gubarevych, Oleg; Gerlici, Juraj; Kravchenko, Oleksandr; Melkonov, Hryhoriy; Lovska, Alyona
The issue of increasing the efficiency of transportations is an important problem of the railway transport rolling stock. The efficiency of transportation implies, first of all, the ways of reducing the expenditures on the maintenance and operation of transport means, providing timely performance of logistic tasks at the high level of reliability and safety of the services provided.
MODIFIKACE STENDU KOLO - ROTUJÍCÍ KOLEJNICE PRO VÝZKUM PRŮCHODU ELEKTRICKÉHO SIGNÁLU MEZI KOLEM A KOLEJNICÍ
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Lata, Michael; Sýkora, Peter
V rámci zabezpečovacích systému kolejové dopravy se využívá průchod elektrického signálu mezi koly a kolejnicemi, přesněji řečeno dvojkolí vodivě spojí levou a pravou kolejnici a tím sepne zabezpečovací obvod. Jedná se o systémy, které úzce souvisí s bezpečností železniční dopravy. Z praxe jsou známy případy, kdy průchod elektrického proudu mezi koly a kolejnicí byl zatížen chybovostí, která vedla až k fatálním následkům. Přesto není známo, že by tato oblast byla středem zájmu výzkumu. Tento příspěvek obsahu-je pilotní myšlenky a vstup do možné oblasti výzkumu. Hlavní smysl třeba spatřovat v komplexnosti a jedinečnosti konečné realizace.
ROLLING STROCK FOR NORDIC CLIMATE CONDITIONS
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Kaikkonen, Pasi
This document gives a short summary of rolling stock that have been developed and are in service in Finland. It also describes specific requirements that have to be taken into account in engineering rolling stock for Nordic conditions and examples about measures done to meet the requirements.
ATO – AUTOMATICKÁ JAZDA VLAKU
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Kozynets, Ivan; Jakubík, Peter
V súčasnosti čelíme mnohým výzvam a problémom v oblasti koľajových vozidiel, ktoré majú významný dopad na našu spoločnosť a dopravný systém. Jedným z najdôležitejších problémov je staré a zastarané vybavenie koľajových vozidiel. Mnohé vlaky a iné druhy koľajových vozidiel majú dlhú prevádzkovú dobu a nedostatok investícií do ich modernizácie viedol k vzniku viacerých problémov. Ďalším problémom je nedostatočná kapacita koľajových vozidiel. S rastúcim počtom cestujúcich sa stretávame s preplnenými vlakmi a nedostatočným počtom vozidiel na uspokojenie dopytu. Ďalším zásadným problémom je bezpečnosť koľajových vozidiel. Aj napriek významnému pokroku v oblasti bezpečnosti, sa stále vyskytujú nehody a incidenty, ktoré môžu mať vážne následky. Problémom súčasných koľajových vozidiel je aj nedostatočná interoperabilita. V rámci Európy a iných častí sveta existuje mnoho rozdielnych koľajových systémov a štandardov, čo obmedzuje prepojenie a efektívne využívanie koľajovej dopravy. Zároveň je dôležité spomenúť aj nedostatočné investície do výskumu a vývoja v oblasti koľajových vozidiel. Inovácie a nové technológie môžu priniesť významné zlepšenia v efektívnosti, bezpečnosti a udržateľnosti týchto vozidiel. Automatická jazda vlaku (ATO), je technologický systém navrhnutý na riadenie a ovládanie vlakov bez potreby prítomnosti vodiča v kabíne. Táto technológia využíva rôzne senzory, ako sú kamery, radar a GPS, spolu s pokročilými algoritmami a softvérom, aby umožnila vlakom bezpečne sa pohybovať po tratiach a dodržiavať jazdné plány. Je dôležité poznamenať, že implementácia automatickej jazdy vlaku si vyžaduje dôkladné plánovanie, testovanie a zabezpečenie. Bezpečnosť je kľúčovým aspektom a preto sú vytvorené prísne normy a predpisy, ktoré musia byť splnené. V súčasnosti je automatická jazda vlaku čoraz viac skúmaná a implementovaná vo viacerých krajinách po celom svete. Niektoré systémy ATO už fungujú úspešne na vybraných trasách a prinášajú významné výhody v oblasti bezpečnosti, kapacity a efektívnosti dopravy.
ZJEDNODUŠENÉ DYNAMICKÉ MODELY V OPTIMALIZACI VYPRUŽENÍ
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Červenka, Zdeněk; Byrtus, Miroslav
Hlavní motivací pro použití zjednodušených (redukovaných) modelů při návrhu a optimalizaci vypružení kolejového vozidla je možnost rychle v úvodní fázi projektu navrhnout parametry tuhostí a tlumení vzhledem k projektovaným hmotnostem. V dalších fázích projektu umožňují tyto modely provedení nezávislé kontroly a usnadňují interpretaci výsledků získaných z komplexních, multiparametrických MBS výpočtových modelů.
ČASOVĚ EFEKTIVNÍ NÁHRADA KONTINENTÁLNÍ EVROPSKÉ LETECKÉ DOPRAVY AŽ DO VZDÁLENOSTI 3000 KMUNIVERZÁLNÍMI RYCHLÝMI NOČNÍMI VLAKY
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Hofman, Jiří
Evropské nebe je přetíženo osobní leteckou dopravou a emise CO2 z letecké dopravy přispívají ke klimatické změně. Proto má EU v úmyslu (jako součást Green Deal) převést kontinentální leteckou dopravu osob na kratší vzdálenosti na železnici, která životní prostředí zatěžuje emisemi ze všech druhů dopravy nejméně a ve spolupráci s obnovitelnými zdroji elektrické energie má potenciál stát se zcela bezemisním dopravním prostředkem. Aby však bylo dosaženo srovnatelných dopravních časů s leteckou dopravou s přepravními rychlostmi 800–900 km/h, je třeba, aby se vlaky nebo jim podobné dopravní prostředky pohybovaly co nejrychleji. Nejrychlejší vlaky s maximální rychlostí přes 350 km/h a s cestovní rychlostí 300 km/h dokážou být při započtení časové dostupnosti rychlejší než letadla do vzdálenosti cca 1000 km, vozidla typu Maglev s provozní rychlostí 600 km/h mohou letadlům v časové dostupnosti konkurovat do vzdálenosti přes 2500 km a Hyperloop s předpokládanou (pravděpodobně však nedosažitelnou) provozní rychlostí 1200 km/h je s letadly konkurenceschopný v rychlosti vždy.
ROZŠÍŘENÍ PORTFOLIA ZKOUŠEK VE ZKUŠEBNÍ LABORATOŘI VUZ
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Hejzlar, Lukáš; Košťál, Martin
Začátkem roku 2022 rozšířila Zkušební laboratoř Výzkumného ústavu železničního portfolio svých akreditovaných zkoušek, a to v oblasti měření dveřních systémů, teplot, vnějšího osvětlení, srozumitelnosti vlakového rozhlasu a dynamického útlumu tratě.
VÝVOJ DUÁLNÍCH LOKOMOTIV CZ LOKO
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Kopal, Jan; Benický, Michal
CZ LOKO jako tradiční výrobce motorových lokomotiv musí reagovat na aktuální situaci na trzích, kde dochází k odklonu od čistě dieselových řešení, a proto zařazuje do portfolia lokomotivy duální. Jedná se o velký krok v historii společnosti, neboť tímto se CZ LOKO zařazuje mezi výrobce lokomotiv elektrických. Prvním zástupcem duálních lokomotiv se stává řada 190 s obchodním označením DualShunter 2000 DC. Přestože koncepce duální lokomotivy řady 190 vychází z lokomotivy řady 744, nejedná se o motorovou lokomotivu se sběračem, ale o elektrickou lokomotivu se spalovacím motorem. Tato drobná nuance ovšem kompletně mění technické vnímání lokomotivy jako celku a staví před výrobce mnohá úskalí, která doposud nebylo nutno řešit.
VIRTUÁLNÍ REALITA VE VÝUCE KOLEJOVÝCH VOZIDEL NA FAKULTĚ STROJNÍ, ČVUT
(VTS pri Žilinskej univerzite v Žiline, 2023) Fridrichovský, Tomáš; Zíka, Josef
Virtuální realita je poměrně známý pojem, pod kterým si lze představit velkou škálu zobrazovacích technologií a možností sdílení informací. I přes desetiletí vývoje těchto technologií se k jejich využití průmyslové společnosti často dostávají až v současnosti, případně o jejich zavedení zatím neuvažují. Tomu přispívá jednak jiný přístup k užívaní tohoto prostředí, ale také cena a pochyby o případném přínosu.I přes určitou skepsi, nelze vyloučit, že si virtuální realita dříve, či později v některých svých formách najde cestu do průmyslové sféry a stane se běžnou formou podoby návrhů konstrukcí, montáží, servisu apod. Pro tyto případy je více než vhodné, aby byli na trhu práce kvalifikovaní odborníci znalí v oboru. V tomto duchu bylo uvažováno při vzniku laboratoře virtuální reality na Fakultě strojní ČVUT v Praze. Na některé základní aspekty virtuální reality, využití, specifika použití, ale také zkušenosti z provozu a s tím spojená úskalí, je zaměřen tento říspěvek.