12/03/2014 - Die UPNA arbeitet an der Entwicklung einer neuen Vorortbahnplattform mit

Menéame

Forscher der Universität von Navarra Sie arbeiten am EUROCIVIS-Projekt, eine Reihe technischer Entwicklungen für eine europäische Bahnplattform für den europäischen Sektor.

Das allgemeine Ziel besteht darin, eine neue Bahnplattform mit modularen Wagen zu entwickeln, die auf neuen, hochzuverlässigen, sicheren, flexiblen und umweltschonenden Technologien basiert.

Das Projekt wird von CAF (Bauten und Hilfskräfte der Eisenbahnen S.A.) und an dieser Veranstaltung nehmen auch CAF für Forschung und Entwicklung teil, Trainelec S.L., Ikerlan S. Kooperative und die Universität von Navarra. Das im Juni 2011 eingeleitete Projekt läuft im März 2014 aus und verfügt über ein Gesamtbudget von 4,4 Mio. EUR. Der Anteil der von der UPNA durchgeführten Maßnahmen beläuft sich auf 235 523 EUR.

Insbesondere wurde seit der UPNA eine Reihe spezifischer Ziele verfolgt: Erhöhung der Zuverlässigkeit der Ausrüstung durch Verringerung der Wahrscheinlichkeit von Störungen, Erhöhung der Sicherheit der Züge, Verringerung des Gewichts der Schienenfahrzeuge und Gewährleistung nachhaltiger Konfigurationen sowie Bereitstellung mechanischer oder struktureller Konfigurationen, die an verschiedene Projekte angepasst werden können.

Da das Projekt auf dem Konzept von Zügen mit modularen Wagen basiert, ist die Bedeutung der Verbindungen zwischen Modulen von entscheidender Bedeutung. In diesem Sinne war es eine der Arbeiten, sehr detaillierte mathematische Modelle zu entwickeln, die es ermöglichen, diese Verbindungen zu simulieren. "Mit diesen Modellen," erklärt Javier Ros, Professor für Maschinenbau an der UPNA, "können wir wissen, welche Spannung in jedem Teil der Schraube, in den Verformungen, wenn es brechen wird, usw. Im Ingenieurwesen ist die Sicherheit die wichtigste Komponente des Designs, d. h. nichts kann versagen. Diese Variable muss dann mit anderen Variablen wie Wirtschaft, Komfort, Lärm, Energie- und Materialkosten usw. kombiniert werden."

Fahrverhalten simulieren

Neben der Entwicklung von Modellen für bestimmte Aspekte (Schrauben, Vibrationssteuerung, Stoßdämpfer usw.) haben Forscher ein mathematisches Modell entwickelt, das die Überwachung des Zugverhaltens ermöglicht. Ziel ist es, zu erfassen, was während des Fahrens geschieht, um beispielsweise zu verhindern, dass ein Rad unter bestimmten Bedingungen abgleitet oder den Zug stabiler macht. Zu den zu überwachenden Faktoren zählen Gleisausfall, Radstand, Trennung von Schienen durch Alterung, Verschleiß oder durch Naturkatastrophen wie Erdbeben.

"Es gibt auch einen weiteren interessanten Aspekt, der das Konzept der prophetischen Wartung ist," so Professor Ros. Das heißt, Dinge können verderben, und es ist sehr schwer zu wissen, wann; manchmal merkt man, wenn sie brechen oder wenn man einen Unfall hatte. Deshalb ist es immer besser, einen genaueren Wartungsplan zu erstellen, der es Ihnen ermöglicht, mit hoher Wahrscheinlichkeit zu wissen, wann etwas geschehen wird und eine frühere Korrekturmaßnahme zu ergreifen."

Sobald das mathematische Modell entwickelt wurde, ist es an der Zeit, es nach dem tatsächlichen Modell zu vergleichen und zu validieren. Zu diesem Zweck werden die Forscher in den letzten Monaten an der Entwicklung eines Prototyps arbeiten, eines Systems, das aus der Sicht des dynamischen Verhaltens einem Zugwaggon ähnelt. "Wenn wir von einer prognostischen Wartungsmethodik sprechen, muss das Modell so detailliert wie möglich sein, denn so können Fehler besser erkannt werden. Aber damit das Modell funktioniert, muss es ausgeführt werden, während der Zug in Betrieb ist, um Entscheidungen in Echtzeit treffen zu können. Das heißt, wenn du eine Vibration bemerkt hast, muss das Modell die Berechnungen machen und schlussfolgern, ob etwas passiert ist oder nicht. Und wir haben erreicht, dass das Modell weniger als eine Tausendstel Sekunde in diesem Prozess zu spät."

Zu den Anwendungen dieser Methode zählt Javier Ros, dass es heute, da es spezielle Züge gibt, die die Gleise mit einer bestimmten Häufigkeit überprüfen, "statt mit einem superinstrumentalisierten Zug, dass jeder Zug auf seiner bestimmten Strecke die Fähigkeit hat, Gleisanomalien zu erkennen und die Wartungsdienste zu warnen, um sie zu beheben."

Das Team der Universität besteht aus den Forschern Jesus Maria Maler Borobia, Javier Ros Ganuza, Jesus Zurita Gabasa, Isidro Zabalza Villava, Aitor Plaza, Alicia Kalms, Jokin Aginaga Garcia, Xabier Iriarte Gonia und José Javier Gil Soto. Darüber hinaus wurden insgesamt 5 Ingenieure im Laufe des Projekts eingestellt.

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Quelle und Bild: UPNA

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