Aplicación de la modelación numérica al estudio del comportamiento de la vía férrea con fallo de traviesas
Ing. Mayrele Pérez Fernández Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.
Dr. Wilfredo Martínez López del Castillo Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.
Resumen
Es común que en las vías férreas ocurra el fallo de traviesas, sin embargo, este defecto no puede ser estudiado por los métodos clásicos de análisis, siendo necesario elaborar modelos numéricos que permitan estudiarlo. A partir de las condiciones reales de explotación de la superestructura de la vía férrea cubana se determinan los esfuerzos actuantes a través de los métodos clásicos de Talbot y Timoshenko-Saller-Hanker. Los resultados obtenidos son comparados entre sí y confrontados con modelos numéricos realizados por el método de los elementos finitos empleando el programa ABAQUS, observando una buena correspondencia entre la modelación y los métodos clásicos, lo que fundamenta el empleo del modelo propuesto para el análisis de la vía férrea. El comportamiento de la vía cuando existe fallo de traviesas es estudiado, analizándose la variación de tensiones y desplazamientos para diferentes casos y obteniéndose ecuaciones que permiten evaluar la velocidad de circulación sobre este defecto.
Abstract
It is common that the sleepers fail in the railway track, however this defect can´t be studied with classical analysis methods, it is necessary to develop numerical models that can be used in this study. Starting from the real operational conditions of the superstructure of the Cuban railway, they are determined the acting stresses through the classical methods of Talbot and Timoshenko-Saller-Hanker. The results are compared among them and faced with numerical models done by ABAQUS software, based on the finite element method (FEM). It was achieved a good correspondence between numerical simulation and classics methods, what support the employment of the proposed models, for the analysis of the rail track. The behaviour of the track when there are failures in the sleepers is studied, analysing the variations of the stresses and displacements for different cases, obtaining equations that allow to evaluate the circulation speed of this fault.
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