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WISSENSBILANZ
IV. OUTPUT & WIRKUNGEN
Highlights
2. Highlights
Mehr Leistung auf Schiene gebracht
Die Eisenbahn bewegt im Güterverkehr immer höhere Lasten und befördert im Per-
sonenverkehr in Hochgeschwindigkeitszügen immer mehr Menschen. Damit steigt
die Belastung für Schienen und Weichen stark an und bringt neue Herausforderungen
in der Entwicklung. Durch die Forschung am MCL können die Produkte leistungsfähi-
ger ausgelegt werden, damit diese den steigenden Belastungen gewachsen sind und
eine möglichst hohe Lebensdauer aufweisen.
Der sogenannte Rollkontakt - also das kombinierte Abrollen und Gleiten eines ton-
nenschwer belasteten Eisenbahnrades auf einer Schiene oder Weiche – erfolgt auf
einer nur münzgroßen Fläche. Dies stellt eine außerordentlich komplexe Materialbe-
anspruchung dar. Es kommt zu Verschleiß und Ermüdungserscheinungen, insbeson-
dere durch Beanspruchungen wie Bremsen, Beschleunigen und dynamische Fahrbe-
lastungen. DemMCL gelang es, anhand eines vollständigen multiskaligen 3D-Modells
einer Weichenüberfahrt das System Rad/Schiene aussagekräftig zu beschreiben und
somit Weichen und Schienen gemeinsam mit dem Unternehmenspartner voestalpine
weiter zu entwickeln. Das komplexe 3D-Modell berücksichtigt die vollen dynamischen
Lasten und beschreibt sowohl die makroskopischen plastischen Verformungen als
auch die Vorgänge im Bereich der mikroskopischen Rauigkeit. Besondere Beachtung
in diesem Entwicklungsbereich findet die Kontaktgeometrie, die lokalen Materialver-
formungen und der Wärmeeintrag.
Hochleistungsschienen und -weichen
©
voestalpine VAE GmbH
