1. چالشهای استفاده از ریلهای فولادی در راهآهنهای{1}}در ارتفاع بالا (مثلاً خطوط هیمالیا) چیست؟
راهآهنهای با ارتفاع بالا (بیش از 3000 متر) با هوای رقیق، سرمای شدید و تشعشعات فرابنفش مواجه هستند و چالشهای منحصربهفردی ایجاد میکنند:
شکنندگی: دماهای سرد (-20 درجه تا 30- درجه ) باعث شکنندگی فولاد می شود. ریل ها از فولاد آلیاژی نیکل (1-2٪ نیکل) برای بهبود چقرمگی استفاده می کنند.
آسیب UV: نور شدید خورشید پوشش های ریل را تخریب می کند. رنگهای مقاوم در برابر UV یا گالوانیزه از سطوح محافظت میکنند.
اکسیژن کم: جوشکاری در ارتفاعات بالا نیاز به تکنیک های خاصی دارد (مثلاً گازهای محافظ با محتوای اکسیژن بالاتر) برای اطمینان از جوش قوی.
ناپایداری زمین: ذوب دائمی منجمد می تواند ریل ها را جابجا کند. بست های انعطاف پذیر امکان حرکت جزئی را بدون انحراف می دهند.
2. ماشین های سنگ زنی ریل چگونه تکنیک های خود را برای الگوهای مختلف سایش ریل تنظیم می کنند؟
ماشین های سنگ زنی از سنگ های ساینده قابل تنظیم برای هدف قرار دادن الگوهای سایش خاص استفاده می کنند:
راه راه (موج-مانند سایش): برای صاف کردن قلهها و درهها از-سنگهای ریز با گذرهای آهسته استفاده کنید.
بررسی سر (ترک های کوچک): سنگ ها را با زاویه 0.5 تا 1 میلی متر از سر ریل خرد کنید و لایه های ترک خورده را جدا کنید.
سایش جانبی (منحنی): سنگ ها را کج کنید تا سر ریل داخلی را آسیاب کنید و نمای اولیه را بازیابی کنید.
اسکات (تورفتگی): روی آسیاب عمیق و موضعی تمرکز کنید تا فرورفتگی ها را قبل از بزرگ شدن از بین ببرید.
اپراتورها از اسکنرهای لیزری برای ترسیم الگوهای سایش، ماشینهای برنامهنویسی برای سنگ زنی دقیق و هدفمند استفاده میکنند.
3. تأثیر پرداخت سطح ریل بر ضرایب اصطکاک{1}}ریل چیست؟
پرداخت سطح ریل مستقیماً بر اصطکاک تأثیر می گذارد:
پرداخت صاف: کاهش اصطکاک (ضریب ~0.3)، کاهش سایش، اما افزایش خطر لغزش چرخ در شرایط مرطوب.
پرداخت خشن تر: اصطکاک را افزایش می دهد (ضریب ~0.5)، کشش را بهبود می بخشد (برای شیب های تند حیاتی است) اما سایش را تسریع می کند.
راهآهنها این را با تنظیم سنگ زنی متعادل میکنند: خطوط{0}}سرعت بالا به نفع پرداختهای صاف برای سرعت هستند. خطوط کوهستانی از پرداخت های خشن تر برای گرفتن استفاده می کنند. اصلاح کننده های اصطکاک آب و هوای مرطوب (مثلاً اسپری های گرافیت) به طور موقت ضرایب را در صورت نیاز تنظیم می کنند.
4. ریل های فولادی در راه آهن نظامی چگونه تردد خودروهای زرهی سنگین را تحمل می کنند؟
ریل های نظامی که برای تانک ها و وسایل نقلیه زرهی استفاده می شوند، به دوام بسیار بالایی نیاز دارند:
ریل-فوق العاده سنگین: 90 تا 100 کیلوگرم در متر (در مقابل{2}} کیلوگرم بر متر برای حمل و نقل سنگین- غیرنظامی) برای تحمل وزن 80+ تنی وسیله نقلیه.
ریل-دو سر: طراحی متقارن امکان چرخاندن ریل ها در هنگام پوشیدن یک طرف را فراهم می کند و عمر مفید آن را دو برابر می کند.
بست های تقویت شده: پیچ های فولادی با مهره های قفلی از شل شدن در اثر ضربه های مکرر جلوگیری می کند.
بالاست کم عمق: حرکت زمین را تحت بارهای سنگین کاهش می دهد. از شن فشرده برای پایداری استفاده می کند.
5-نقش روان کننده های ریلی در کاهش مصرف انرژی قطارهای باری چیست؟
روان کننده های ریل (که در منحنی ها در کناره های ریل اعمال می شوند) اصطکاک بین فلنج چرخ و ریل را کاهش می دهند و مصرف انرژی را 3 تا 5 درصد برای قطارهای باری کاهش می دهند. این کار توسط:
کاهش اصطکاک ریل{0}}فلنج از ~0.6 به ~0.3، کاهش کشش.
کاهش سایش چرخ / ریل، که بازده نورد بهینه را در طول زمان حفظ می کند.
کاهش ارتعاش، که انرژی را به عنوان گرما هدر می دهد.
یک بار روغن کاری (به مدت 2 تا 3 هفته) می تواند هزاران لیتر گازوئیل را برای یک خط باربری شلوغ ذخیره کند.