بوجھ ڈسٹری بیوشن تخروپن اور پریشر پلیٹ کا اصلاح ڈیزائن

بوجھ ڈسٹری بیوشن تخروپن اور پریشر پلیٹ کا اصلاح ڈیزائن

• پریشر پلیٹ کی بوجھ کی تقسیم کے لئے کیا قاعدہ ہے؟ ​

عمودی بوجھ "درمیانی درجے میں اونچی اور کنارے پر کم" میں تقسیم کیا جاتا ہے۔ دباؤ پلیٹ اور ریل کے وسط کے درمیان رابطے کے مقام پر بوجھ سب سے بڑا (تقریبا 2 0 0 ~ 300MPa) ہے ، اور آہستہ آہستہ کنارے کی طرف کم ہوتا ہے۔ بوجھ کنارے سے 10 ملی میٹر پر 50 ~ 100mpa پر گرتا ہے۔ یہ اصول عام ریلوے پریشر پلیٹوں کے لئے زیادہ واضح ہے۔ پس منظر کا بوجھ منحنی حصے میں ناہموار تقسیم کیا گیا ہے۔ بیرونی پریشر پلیٹ پر بوجھ اندرونی طرف سے 20 ٪ ~ 30 ٪ زیادہ ہے۔ فرق چھوٹے رداس منحنی خطوط (600 میٹر سے کم یا اس کے برابر) کے لئے 40 ٪ تک پہنچ سکتا ہے ، جس کے نتیجے میں بیرونی دباؤ کی پلیٹ کا تیز رفتار لباس پہنتا ہے۔ متحرک بوجھ وقت کے ساتھ اتار چڑھاؤ کرتا ہے۔ جب ٹرین گزرتی ہے تو چوٹی کا بوجھ 1.5 ~ 2 گنا مستحکم بوجھ سے ہوتا ہے ، اور مدت 0.1 ~ 0.3 سیکنڈ ہے۔ اعلی تعدد کمپن بوجھ کی تقسیم کو مزید ناہموار بنا دیتا ہے۔ تیز رفتار ریل پریشر پلیٹوں کو اس متحرک تبدیلی کے مطابق ڈھالنے کی ضرورت ہے۔ بولٹ ہول کے ارد گرد تناؤ کا حراستی ہے ، اور بوجھ دوسرے حصوں سے 30 ٪ ~ 50 ٪ زیادہ ہے۔ دباؤ پلیٹ میں تھکاوٹ کی دراڑیں لگانے کے لئے یہ ایک اعلی مقام کا علاقہ ہے۔ ہیوی بوجھ ریلوے پریشر پلیٹوں کو اس حصے کے ڈیزائن کو مستحکم کرنے کی ضرورت ہے۔ ​

• پریشر پلیٹ کی بوجھ کی تقسیم کو متاثر کرنے والے عوامل کیا ہیں؟

پریشر پلیٹ کی شکل کلید ہے۔ فلیٹ پریشر پلیٹ کا بوجھ وسط میں مرکوز ہے (تناؤ کی حراستی عنصر 1.5 ~ 2. 0)۔ آرک پریشر پلیٹ ریل کو بہتر طور پر فٹ بیٹھتی ہے اور بوجھ کی تقسیم زیادہ یکساں ہے (گتانک 1.2 ~ 1.3)۔ تیز رفتار ریل زیادہ تر آرک ڈیزائن کو اپناتی ہے۔ ناہموار موٹائی غیر متوازن بوجھ کی تقسیم کا باعث بنے گی۔ وسط میں بہت پتلی (<10mm) will increase the load concentration factor by 20%~30%. It is necessary to adopt a variable thickness design (12~15mm thick in the middle and 8~10mm at the edge) to balance strength and weight. Material stiffness affects load transfer. The load distribution range of steel pressure plates (elastic modulus 200GPa) is 30%~40% larger than that of composite materials (20~30GPa), but composite materials can buffer local high loads and are suitable for high-speed rail. Insufficient installation preload will reduce the load distribution range by 20%~30%, increase local pressure, and the preload deviation exceeding 10% will lead to uneven load distribution. The preload needs to be controlled within the specified range. ​

• نقلی تجزیہ کے ذریعے پریشر پلیٹ کی بوجھ کی تقسیم کو کس طرح بہتر بنایا جائے؟

محدود عنصر تخروپن بنیادی طریقہ ہے۔ پریشر پلیٹ کا ایک جہتی ماڈل - ریل - سلیپر قائم ہے ، عمودی اور پس منظر کے بوجھ لگائے جاتے ہیں ، تناؤ کے بادل کے نقشے کا تجزیہ کیا جاتا ہے ، تناؤ کے حراستی والے علاقے (جیسے بولٹ سوراخوں کے آس پاس) پائے جاتے ہیں ، اور ٹارگٹڈ اصلاح کی جاتی ہے۔ یہ طریقہ عام ریلوے پریشر پلیٹوں کے تناؤ کی حراستی عنصر کو 20 ٪ ~ 30 ٪ تک کم کرسکتا ہے۔ پیرامیٹرک ڈیزائن پیرامیٹرز کو ایڈجسٹ کرتا ہے جیسے پریشر پلیٹ کی موٹائی اور فلیٹ رداس ، مختلف اسکیموں کے بوجھ کی تقسیم کا موازنہ کرتا ہے ، اور زیادہ سے زیادہ امتزاج کا انتخاب کرتا ہے۔ آرک پریشر پلیٹ کے فلٹ رداس کو 5 ملی میٹر سے 8 ملی میٹر سے بڑھایا گیا ہے ، اور تناؤ کی حراستی میں 15 ٪ ~ 20 ٪ کمی واقع ہوئی ہے۔ جب ٹرین گزرتی ہے تو عارضی بوجھ کی نقالی کرنے کے لئے متحرک بوجھ تخروپن ایک واضح الگورتھم کا استعمال کرتا ہے ، اور اثر کے تحت پریشر پلیٹ کی بوجھ کی تقسیم کو بہتر بناتا ہے۔ اس اصلاح کے بعد ، تیز رفتار ریل پریشر پلیٹ کی متحرک تناؤ کی چوٹی میں 10 ٪ ~ 15 ٪ کی کمی واقع ہوئی ہے۔ ٹوپولوجیکل آپٹیمائزیشن غیر دباؤ والے علاقوں میں مواد کو حذف کردیتی ہے اور اعلی تناؤ والے علاقوں میں ڈھانچے کو برقرار رکھتی ہے۔ جبکہ وزن کو 10 ٪ ~ 15 ٪ کم کرنے کے دوران ، یہ بوجھ کی تقسیم کو زیادہ یکساں بنا دیتا ہے ، جو اعلی ہلکے وزن کی ضروریات کے ساتھ سب وے پریشر پلیٹوں کے لئے موزوں ہے۔ ​

• پریشر پلیٹوں کے بوجھ کی تقسیم کو بہتر بنانے کے لئے مخصوص ڈیزائن کے اقدامات کیا ہیں؟

بولٹ ہول کے آس پاس کی موٹائی کو 10 ملی میٹر سے 12 ~ 15 ملی میٹر تک بڑھائیں ، اور تناؤ کے حراستی عنصر کو 30 ٪ ~ 40 ٪ تک کم کرنے کے لئے فلیٹ رداس (8 ملی میٹر سے زیادہ یا اس کے برابر) میں اضافہ کریں۔ ہیوی ڈیوٹی ریلوے پریشر پلیٹوں کے لئے اس اقدام کو اپنایا جانا چاہئے۔ ریل کے نچلے حصے سے ملنے کے لئے آرک کے سائز کے رابطے کی سطح کا استعمال کریں ، رابطے کے علاقے کو 15 ٪ ~ 20 ٪ بڑھائیں ، بوجھ کی تقسیم کی حد کو بڑھا دیں ، اور مقامی دباؤ کو 10 ٪ ~ 15 ٪ تک کم کریں۔ تیز رفتار ریل پریشر پلیٹ کا آرک رداس عام طور پر 150 ~ 200 ملی میٹر ہوتا ہے۔ تقویت بخش پسلیوں کو مرتب کریں ، دباؤ پلیٹ اور بولٹ ہول کے وسط کے درمیان ایک پسلی پلیٹ (اونچائی 5 ~ 8 ملی میٹر) شامل کریں ، بولٹ کو بوجھ کی رہنمائی کریں ، وسط میں تناؤ کی حراستی کو کم کریں ، اور پسلی کی پلیٹ کی موٹائی 3 ~ 5 ملی میٹر ہے تاکہ تقسیم کو نمایاں طور پر بہتر بنایا جاسکے۔ بوجھ برداشت کرنے کے لئے سطح پر اعلی طاقت والے مواد (جیسے کاربن فائبر) کے ساتھ ، اور اندرونی پرت پر بفر تک لچکدار مواد (جیسے ربڑ) کے ساتھ ایک جامع مواد پرتوں والا ڈیزائن استعمال کریں۔ بوجھ کی تقسیم کی یکسانیت میں 20 ٪ ~ 30 ٪ بہتر ہے ، جو مضبوط کمپن والے حصوں کے لئے موزوں ہے۔ ​

• مختلف لائن اقسام کے دباؤ پلیٹوں کی بوجھ تقسیم کی اصلاح کے فوکس میں کیا اختلافات ہیں؟

تیز رفتار ریلوے متحرک بوجھ کی اصلاح پر مرکوز ہے۔ آرک ڈیزائن اور جامع مادی بفرنگ کے ذریعہ ، متحرک تناؤ کی چوٹی کو 15 ٪ ~ 2 {0 ٪ کم کیا جاتا ہے ، جو اعلی تعدد کمپن کے تحت مستحکم بوجھ کی تقسیم کو یقینی بناتا ہے اور 0.1 ملی میٹر سے کم یا اس کے مساوی ٹریک گیج انحراف کو یقینی بناتا ہے۔ ہیوی ڈیوٹی ریلوے جامد بوجھ کی تقسیم کو بہتر بنانے ، بولٹ کے سوراخوں اور درمیانی ڈیزائن کو مضبوط بنانے ، اور 1.2 کے اندر تناؤ کے حراستی عنصر کو کنٹرول کرنے پر مرکوز ہے ، جو بڑے محور کے وزن سے پیدا ہونے والے مسلسل اعلی بوجھ کا مقابلہ کرسکتا ہے۔ اس اصلاح کے بعد ، 45 اسٹیل پریشر پلیٹ کی اثر کی گنجائش میں 10 ٪ ~ 15 ٪ اضافہ ہوا ہے۔ عام ریلوے توازن لاگت اور کارکردگی ، متغیر موٹائی فلیٹ پلیٹ ڈیزائن کو اپناتے ہوئے ، وسط میں 12 ملی میٹر کی موٹائی اور کنارے پر 10 ملی میٹر کی موٹائی کے ساتھ۔ مساوی موٹائی ڈیزائن کے مقابلے میں بوجھ کی تقسیم کی یکسانیت میں 20 ٪ بہتر ہے ، اور لاگت میں اضافہ 10 ٪ سے زیادہ نہیں ہے۔ شہری ریل ٹرانزٹ کو متحرک اور جامد دونوں بوجھ کو مدنظر رکھنے کی ضرورت ہے ، اور "آرک + کمک ریب" ڈیزائن کو اپناتا ہے ، جس سے متحرک تناؤ کی چوٹی کو 10 ٪ تک کم کیا جاتا ہے ، اور جامد تناؤ حراستی عنصر 1.3 سے کم یا اس کے برابر ہوتا ہے ، جو بار بار شروع ہونے اور رکنے کے بوجھ کی خصوصیات کے مطابق ہوتا ہے۔