Návrh a implementace modulu pro analýzu zatížení koleje v pevné jízdní dráze
Loading...
Date
Authors
Hablák, Ján
ORCID
Advisor
Referee
Mark
C
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Táto diplomová práca sa zaoberá návrhom a implementáciou modulu na analýzu zaťaženia koľaje v pevnej jazdnej dráhe. Pevná jazdná dráha predstavuje technologicky pokročilejšie riešenie železničnej infraštruktúry, ktoré sa vyznačuje vysokou presnosťou a takmer bez údržbovým fungovaním v porovnaní s tradičným konceptom štrkového lôžka. Napriek mnohým výhodám je jej širšie použitie obmedzené vyššími obstarávacími nákladmi, a preto je využívaná iba na určitých úsekoch tratí. Cieľom práce je navrhnúť monitorovací modul na analýzu zaťaženia koľajnice pri prejazde vlakových súprav nízkou rýchlosťou. Práca je rozdelená na niekoľko častí. Prvá časť sa zameriava rešeršou a definovaním základných pojmov a vzťahov. Predmetom druhej časti je vytvorenie simulačného modelu umožňujúceho analyzovať priebeh zaťaženia v koľajnici a navrhnúť optimálne umiestnenie senzorov v prostrediach Ansys a python. Následne sa navrhne merací modul a algoritmus na spracovanie a vyhodnotenie nameraných údajov v prostredí Matlab. Posledná časť práce je venovaná laboratórnemu overeniu funkčnosti navrhnutého riešenia. Výsledky práce môžu prispieť k lepšiemu pochopeniu analýzy zaťaženia v pevnej jazdnej dráhe a môžu byť využité pri optimalizácii návrhu meracích systémov pre železničnú infraštruktúru.
This diploma thesis deals with the design and implementation of a module for analyzing track loads in a fixed track. A fixed track represents a technologically more advanced railway infrastructure solution, which is characterized by high accuracy and almost maintenance-free operation compared to the traditional concept of a gravel bed. Despite many of these advantages, its wider use is limited by higher acquisition costs, and therefore it is used only on certain sections of lines. The aim of the thesis is to design a monitoring module for analyzing rail loads during the passage of train sets at low speed. The thesis is divided into several parts. The first part focuses on the search and definition of basic concepts and relationships. The next part focuses on creating a simulation model that allows analyzing the load profile in the rail and designing the optimal placement of sensors in Ansys and python. Subsequently, a measurement module and an algorithm for processing and evaluating measured data are designed in Matlab. The last part of the thesis is dedicated to laboratory verification of the functionality of the proposed solution. The results of the work can contribute to a better understanding of load analysis in fixed track and can be used in optimizing the design of measurement systems for railway infrastructure.
This diploma thesis deals with the design and implementation of a module for analyzing track loads in a fixed track. A fixed track represents a technologically more advanced railway infrastructure solution, which is characterized by high accuracy and almost maintenance-free operation compared to the traditional concept of a gravel bed. Despite many of these advantages, its wider use is limited by higher acquisition costs, and therefore it is used only on certain sections of lines. The aim of the thesis is to design a monitoring module for analyzing rail loads during the passage of train sets at low speed. The thesis is divided into several parts. The first part focuses on the search and definition of basic concepts and relationships. The next part focuses on creating a simulation model that allows analyzing the load profile in the rail and designing the optimal placement of sensors in Ansys and python. Subsequently, a measurement module and an algorithm for processing and evaluating measured data are designed in Matlab. The last part of the thesis is dedicated to laboratory verification of the functionality of the proposed solution. The results of the work can contribute to a better understanding of load analysis in fixed track and can be used in optimizing the design of measurement systems for railway infrastructure.
Description
Citation
HABLÁK, J. Návrh a implementace modulu pro analýzu zatížení koleje v pevné jízdní dráze [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
sk
Study field
bez specializace
Comittee
RNDr. Vladimír Opluštil (předseda)
doc. Ing. Robert Grepl, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Jiří Krejsa, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Radoslav Cipín, Ph.D. (člen)
Ing. Dalibor Červinka, Ph.D. (člen)
Ing. Michal Bastl, Ph.D. (člen)
Ing. Peter Zavadinka, Ph.D. (člen)
Ing. Martin Brablc, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2025-06-12
Defence
Při obhajobě student nejprve prezentoval svoji diplomovou práci, následně byly přečteny posudky a student odpovídal na dotazy oponenta. Poté byly členy komise položeny následující otázky:
Jaký typ elementů jste volil pro MKP analýzu?
Zvažoval jste i jiné metody řešení, např. APDL?
Nestačil analytický výpočet?
Obhajoba byla komisí hodnocena jako dobrá.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení