Optymalizacja wielomianowych krzywych przejściowych z punktu widzenia wielkości zrywu

Autorzy artykułu we wcześniejszych ich pracach ujawnili bardzo dobre własności dynamiczne kolejowych wielomianowych krzywych przejściowych wyższych stopni - 9. i 11. - z maksymalną liczbą wyrazów – odpowiednio 7 oraz 9. Jako kryterium oceny zastosowali oni minimalizację całki z przyspieszenia poprzecznego środka masy nadwozia pojazdu po długości drogi. Krzywizny znalezionych optymalnych krzywych nie posiadały jednak styczności w skrajnych – początkowym i końcowym – punktach krzywej. Cechy te, uzyskane zarówno dla maksymalnej dopuszczalnej prędkości ruchu w łuku i jak prędkości mniejszej (gwarantującej uzyskanie równowagi oddziaływań poprzecznych na nadwozie), skłoniły autorów niniejszej pracy do zbadania, dlaczego załomy krzywizn otrzymanych krzywych przejściowych w owych punktach mają względnie mały wpływ na dynamikę pojazdu szynowego poruszającego się po takich krzywych. Celem pracy jest pokazanie wstępnych wyników optymalizacji kształtu kolejowych wielomianowych krzywych przejściowych stopnia 5. i 7. z wykorzystaniem modelu 2-osiowego pojazdu szynowego oraz kryteriów dotyczących wielkości zrywu. Autorzy pracy chcą sprawdzić, czy zastosowane nowe kryteria oceny pozwolą w procesie optymalizacji otrzymać tzw. gładkie krzywe przejściowe.

---

The authors of this article in their earlier works have shown good dynamic properties of polynomial railway transition curves of higher degrees - 9 and 11 - with the maximum number of terms - 7 and 9, respectively. As the assessment criterion they used an integral of the vehicle body lateral acceleration along the route. The curvatures of the obtained optimum transition curves did not have tangence in the terminal points – first and last – of the curve, however. These properties obtained for 2 velocities of vehicle, the bigger one represented maximum admissible velocity in a circular arc and the smaller one (guaranteed ideal balance between transversal components of gravity and centrifugal forces acting on vehicle body), induced the authors of current work to clarify, why the curvatures’ bends in the terminal points of obtained transition curves have relatively small negative impact on vehicle dynamics while running along such curves. The aim of present paper is to show the results of shape optimization of railway polynomial transition curves of 5th and 7th degree with use of 2-axle railway vehicle model and criteria concerning jerk. Authors oh the work want to check, if new criteria of assessment let them obtain so-called smooth transition curves.