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Parameterstudie zur Berechnungsmethode der Rollkontaktermüdung von Schienenfahrzeugrädern auf Basis der Norm DIN 3990-2

  • Schienenfahrzeugräder können neben der natürlichen Abnutzung des Verschleißes auch durch Rollkontaktermüdung beschädigt werden. Sie ist die mechanische Ermüdung des Radwerkstoffes, wobei nah zur bzw. unter der Radlauffläche Risse entstehen. Diese Risse wachsen durch die zyklische Belastung des Drehens zusammen, und am Ende bröckeln die ausgerissenen Radwerkstoffsegmente von der Radlauffläche aus. Die Rollkontaktermüdung ist eine Beschädigungsart, die im Betrieb nicht tolerierbar ist. Der Ermüdungsprozess bei Eisenbahnrädern ist vergleichbar mit dem Vorgang der Grübchenbildung an Zahnrädern. Durch den komplexen Spannungszustand des Rad-Schiene-Kontaktes ist die Vorhersage und Quantifizierung der eventuell auftretenden Rollkontaktermüdung sehr schwer. Eine dazu verwendete Methode ist die Shake-down-map. Zur Dimensionierung der Zahnräder aus der Sicht der Grübchenbildung stellt die Norm DIN 3990-2 eine zuverlässige Methode dar. Diese Diplomarbeit vertieft die Kenntnisse bezüglich der Verwendbarkeit der zuverlässigen Berechnungsmethode der Grübchenbildung an Zahnrädern nach DIN 3990-2 für die Quantifizierung der Rollkontaktermüdung an Schienenfahrzeugrädern. Die Diplomarbeit stellt hiermit eine alternative Berechnungsmethode zu den heute zur Verfügung stehenden dar.

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Metadaten
Author:Kathrin Boronkai
Advisor:Frank Weidermann, Johann Blaha
Document Type:Diploma Thesis
Language:German
Year of Completion:2017
Granting Institution:Hochschule Mittweida
Release Date:2023/01/19
GND Keyword:Schienenfahrzeug; Fahrwerk; Materialermüdung
Institutes:Ingenieurwissenschaften
DDC classes:620.1126 Bruchmechanik, Bruchverhalten, Materialermüdung
Open Access:Innerhalb der Hochschule
Licence (German):License LogoUrheberrechtlich geschützt