مطالعه عددی تاثیر طول تراورس‌های نردبانی بر رفتار دینامیکی خط ریلی

در سال های اخیر خطوط نردبانی که تحت عنوان خطوط با تراورس های نردبانی نیز توصیف می شوند، به عنوان نسل جدیدی ازمسیرهای ریلی توسعه داده شده اند. ساختار خطوط نردبانی بصورت ویژه شامل یک سیستم روسازی ترکیبی متشکل از تراورس های طولی و عرضی است که بعنوان تکیه گاه اصلی ریل ها محسوب می شوند. از جمله مزایای استفاده از این نوع ساختار ریلی میتوان به افزایش پایداری خط در مقابل نیروهای طولی و عرضی، کنترل ارتعاشات ناشی از حرکت قطار، کاهش اثرات دینامیکی، کاهش خطر کمانش خط، افزایش سیر ایمن حرکت قطار، سازگاری با محیط زیست و کاهش هزینه های نگهداری و تعمیر اشاره نمود. لذا دراین مقاله سعی شده است اثر تغییر طول تراورس های نردبانی بر رفتار خط مورد بررسی قرار گیرد. به همین منظور مسیر نردبانی چهارلایه شامل ریل و تراورس نردبانی که به صورت تیر اویلر-برنولی شبیه سازی شده ، پابند و سیستم اتصالات به صورت فنر-میراگر قرارگرفته و به عنوان لایه سوم و چهارم بالاست بالایی و بالاست پایینی نیز به صورت المان جرم- فنر- میراگر بوده و بالاست پایینی به حالت اتصال به زمین در نظر گرفته خواهد شد که بستر به این صورت اعمال می شود، در نرم افزار آباکوس شبیه سازی شده اند. مطابق نتایج بدست آمده از تحلیل حساسیت های انجام گرفته، میزان شتاب بیشینه تراورس در قطعات با طول 6 متری و 9 متری در مقایسه با خط عادی با تراورس عرضی b70 به ترتیب حدود 22 % و 40 % کاه ش می یابد و همچنین تغییرمکان های حداکثر تروس در خط نردبانی با قطعات 6 و 9 متری در مقایسه با خط عادی با تراورس عرضی b70 حدود 27 % کاهش را نشان می دهد. بنابراین به طور کلی میتوان نتیجه گرفت که طول بهینه واحدهای نردبانی 6 تا 9 متر می باشد که هم در حوزه زمان و هم در حوزه فرکانس رفتاردینامیکی مناسب تری را در طول خط از خود نشان می دهند.