Výpočet tažné síly lokomotivy v režimu přechodového valení

To represent the wheel-rail contact in numerical simulations of rail vehicles, simplified models (Fastsim, Polách etc.) are usually employed. These models are designed for steady rolling only, which is perfectly suitable in many cases. However, it is shown to be limiting for simulations at very low vehicle speeds, and therefore it does not actually allow simulation of vehicle running at arbitrarily variable speed. The simplified model of transient rolling, which involves calculation of the stress distribution in the discretised contact area, overcomes this disadvantage but might be unnecessarily complex for more simple simulations. In this paper, an approximative creep force computation method for transient rolling is presented. Its purpose is not to study the transient phenomena themselves but provide a simple and readily available way to prevent incorrect results of the numerical simulation when the vehicle speed approaches zero. The proper function of the proposed method is demonstrated by a simulation of start-up and interrupted sliding of a four-axle locomotive.Kontakt kolo-kolejnice je v simulačních výpočtech dynamiky kolejových vozidel obyčejně řešen zjednodušenými modely (Fastsim, Polách aj.). Tyto modely zohledňují pouze ustálené valení, což je v mnoha případech naprosto dostačující. Nicméně se ukazuje, že předpoklad ustáleného valení není přiměřený při nízkých rychlostech jízdy, a tudíž vlastně neumožňuje simulaci při libovolně proměnné rychlosti. Tuto nevýhodu odstraňuje zjednodušený model přechodového valení (STR), který počítá rozložení napětí v diskretizované dotykové plošce, což ale pro jednoduché simulace může být zbytečně složité. V tomto příspěvku je předložena metoda přibližného výpočtu skluzové síly v přechodovém valení. Není určena přímo ke studiu přechodového valení jako takového, avšak poskytuje velmi jednoduchý a pohotově dostupný způsob, jak předejít numerickým chybám výpočtu při rychlostech blížících se nule. Řádná funkce navržené metody je ověřena v simulaci rozjezdu a přerušovaného prokluzu čtyřnápravové lokomotivy