CAF utforskar verkliga belastningar med Strainlabs

Hur belastas komponenter egentligen i verklig drift?

Ett av de mest värdefulla resultaten för CAF var enkelheten i att samla in driftdata jämfört med andra tillgängliga mätmetoder.
IÑAKI Gorostidi
CAF

SITUATIONEN INNAN

Från simulering till mätning

För järnvägsfordon är beräkningar och simuleringar en viktig del av utvecklingsarbetet. Men för att fullt ut förstå hur en komponent belastas behöver man ibland mäta vad som faktiskt händer ute i drift.

CAF ville få en bättre förståelse för vilka laster som uppstår i krängningshämmarens infästningar under normal trafik. Genom att komplettera befintliga analyser med verkliga mätdata ville man få en tydligare bild av hur komponenten belastas längs en specifik sträcka.

Tillgång till verkliga driftdata är viktigt för att förstå hur komponenter beter sig i drift och för att jämföra faktiskt resultat med teoretiska beräkningar gjorda under designprocessen.

Projektet blev ett riktat analysprojekt med fokus på att studera belastningar under verkliga driftsförhållanden.

Installation at CAF
A train at CAF with Strainlabs installation test
Strainlabs installed at CAF trains

LÖSNINGEN

Att fånga det som händer i stunden

För att genomföra projektet installerade Strainlabs åtta instrumenterade skruvar i krängningshämmarens infästningar på ett CAF-fordon som trafikerades av Euskotren.

Syftet var att fånga momentana förändringar i förspänningen när fordonet passerade olika delar av spåret. För att kunna registrera dessa variationer genomfördes mätningarna med en frekvens på cirka 20 Hz, vilket innebär att skruvarna registrerade data 20 gånger per sekund.

Den höga mätfrekvensen gjorde det möjligt att fånga kortvariga belastningsvariationer som annars kan vara svåra att identifiera. Under den cirka två timmar långa testkörningen, som omfattade ungefär 100 kilometer, genererade varje skruv omkring 144 000 mätpunkter.

Genom att kombinera belastningsdata med GPS-positionering kunde mätresultaten kopplas till olika delar av sträckan och ge en detaljerad bild av hur belastningarna varierade under resans gång.

Projektet genomfördes framgångsrikt tack vare det starka samarbetet mellan Strainlabs team i Spanien och Sverige. Vi uppskattade särskilt förbättringarna i mätfrekvens och batteritid, vilket bidrog till att stödja testprocessen.

RESULTATEN

Insikter från verkliga driftsförhållanden

Mätningarna visade att de flesta infästningarna uppvisade stabila lastnivåer under testet.

Vissa lokala variationer observerades och kunde relateras till specifika spåravsnitt och förändringar i spårgeometrin. Under mätperioden kunde ingen förlust av förspänning eller några onormala belastningsförhållanden identifieras.

Projektet gav CAF tillgång till detaljerad data från verklig drift och ytterligare insikter kring hur krängningshämmarens infästningar belastas under användning.

När mätdata kompletterar analysen

Beräkningar och simuleringar kommer även fortsättningsvis att vara en central del av utvecklingsarbetet inom järnvägsindustrin. Samtidigt kan mätningar från verklig drift bidra med ytterligare perspektiv och ge en djupare förståelse för hur komponenter beter sig i praktiken.

Genom att mäta direkt i skruvförbanden fick CAF tillgång till data från den punkt där belastningarna faktiskt uppstår. Projektet visar hur högfrekventa mätningar kan användas som ett komplement till traditionella analysmetoder när målet är att förstå verkliga belastningsförhållanden.

För Strainlabs visar projektet hur tekniken kan anpassas efter olika behov. Samma system som används för långtidsövervakning kan användas i riktade analysprojekt där högupplöst data behövs för att fånga snabba förändringar under drift.

Fakta

Kund:
CAF
Operatör:
Euskotren
Applikation:
Analys
Komponent:
Krängningshämmarens infästningar
Installation:
8 instrumenterade skruvar
Mätfrekvens:
Cirka 20 Hz (20 mätningar per sekund)
Testtid:
Cirka 2 timmar
Sträcka:
Cirka 100 km
Syfte:
Att fånga momentana förändringar i förspänningen och studera belastningar under verklig drift