EN 14067 Железнички апликации - Аеродинамика

Европскиот стандард „EN 14067 Железнички апликации - Аеродинамика“ се состои од следниве подделови објавени под истиот наслов:

• Стандардот „EN 14067-1 Дел 1: Симболи и единици“ се однесува на полето на аеродинамиката за железнички апликации. Овој стандард ги дефинира симболите и единиците што се користат во формулите и пресметките во областа на аеродинамиката. Дефинициите дадени во овој стандард ги објаснуваат симболите и ги класифицираат единиците. Сепак, овие симболи може да немаат исто значење во различна област на примена. Дополнителни симболи треба да се дефинираат според примената.

Овој стандард обезбедува униформност во инженерските студии, симулациите, тестовите и документацијата во областа на железничката аеродинамика. Општо се однесува на аеродинамиката за железнички апликации. Ги дефинира следниве:

• Клучни симболи (на пр., за брзини, притисоци, сили, коефициенти, референтни полиња, густини)
• Соодветни физички единици
• Правила за нивна примена во равенки

Овој стандард овозможува јасна комуникација меѓу производителите, менаџерите за инфраструктура, лабораториите за тестирање, телата за сертификација и истражувачите кои работат на брзи железници, конвенционални железници, ефекти на страничен ветер, аеродинамика на тунели, проток на воздух, бранови на притисок и аеродинамични оптоварувања преку стандардизирање на претставувањето.

Не вклучува специфични гранични вредности, процедури за тестирање или барања за перформанси; тие се опфатени во други делови од овој стандард.

Инженерите и истражувачите се повикуваат на овој стандард во следниве ситуации:

• При пишување на симулациски код (пресметковна флуидна динамика)
• При пријавување на резултати од тестови за аеродинамичен тунел или писта
• При подготовка на технички спецификации или тендерска документација
• Проверка на усогласеноста со барањата за спецификации за аеродинамична техничка интероперабилност.
• Стандардот „EN 14067-2 Дел 2: Аеродинамика на отворена пруга“ ги дефинира физичките феномени специфични за железничката аеродинамика и дава препораки за документирање на тестовите. Производителите на локомотиви треба да го знаат коефициентот на отпор на возовите за да вклопат оптимална моќност во нивните локомотиви. Железничките компании исто така имаат потреба од ова за да ги пресметаат своите возни редови и енергетски потреби, да го одредат видот или бројот на локомотиви потребни за одреден сет возови и да помогнат во одлуките за купување опрема.

Иако отпорот на возовите е вообичаено примарна компонента на отпорот, тешко е да се изолира од другите компоненти, па затоа во овој дел мора да се земат предвид и неаеродинамичките термини.

Отпорот на движење се изразува со стандардна формула што се применува на сите типови возови. Понатаму, методите за мерење што се користат за да се добие отпорот на движење на возот, што доведува до соодветна формула, се дефинирани и опишани во посебен документ (WI 00256127).

Стандардот EN 14067-2 ги опфаќа следниве:

• Брзи и конвенционални возови
• Сертификација и евалуација на железнички возила.
• Менаџери на инфраструктура и службеници на железницата
• Потенцијално полесни возила (трамваи, метро) во релевантни ситуации

Главните аеродинамични ефекти што се земаат предвид кај отворените патеки се следниве:

• Наплив на притисок во главата (привремена промена на притисокот што се чувствува кога два воза се престигнуваат еден со друг или кога воз поминува покрај прекинувач покрај шините)
• Истекување (брз проток на воздух што се формира околу и зад воз во движење, што претставува ризик за работниците покрај пругата или лесни предмети)
• Карактеристики на протокот на будност
• Промени во притисокот што влијаат на патниците (на пример, кога прозорците се отворени или за време на отворање на вратите)
• Аеродинамички сили што дејствуваат врз структури, луѓе или лабави предмети во близина на пругите.

Овој стандард опишува како овие ефекти произлегуваат од брзината на возот, обликот (дизајн на нос/опашка), грубоста на површината, геометријата на подвозјето и страничните ветрови.

• Стандардот „EN 14067-3 Дел 3: Аеродинамика во тунели“ ги дефинира физичките феномени специфични за железничката аеродинамика и дава препораки за документирање на тестовите. Овој стандард нуди описен преглед на фундаменталните физички феномени специфични за железничката аеродинамика кога возовите влегуваат, минуваат низ или излегуваат од тунели. Ги истакнува уникатните услови на затворен проток во тунелите во споредба со отворените пруги.
• Овој стандард е првенствено информативен. Не дефинира обврзувачки гранични вредности, критериуми за прифаќање или детални процедури за тестирање и евалуација. Наместо тоа, ја опишува аеродинамиката и нуди препораки за документирање на тестови и мерења. Главните аеродинамични феномени што се разгледуваат во тунелите се:
• Притисочни бранови: Ова се компресиски и разредувачки бранови создадени кога возот влегува и излегува од тунелот, и се шират со брзина блиска до брзината на звукот.
• Микропритисок или пулс на микропритисок на излезот од тунелот: Ова е ненадејно ослободување на компримиран воздух, создавајќи звучни експлозивни ефекти.
• Привремени промени на притисокот во возот: Овие влијаат врз удобноста на патниците, особено на непријатноста во ушите, особено кога прозорците и вратите се отворени или изолацијата на притисок е несоодветна.
• Ефект на клип: Воздухот поместен од возот делува како клип, создавајќи надолжен проток на воздух во тунелот.
• Зголемен аеродинамичен отпор поради ограничен проток.
• Разлики во притисокот помеѓу влезовите во тунелите и по должината на возот.
• Влијанија врз инфраструктурата на тунелите: На пример, оптоварувања врз облогата на тунелите, системите за вентилација или опремата покрај патот.

Овој стандард објаснува како овие ефекти зависат од следниве фактори:

• Брзина на возот.
• Коефициент на застој на возовите (пресек на возот / пресек на тунелот).
• Должина и геометрија на тунелот (еднокосежен или двокосежен, тип на влез, приклучоци на вратило).
• Дизајн на предниот и задниот дел на возот и запечатување на површината.
• Должина на возот и конфигурации на премин (средба на возови во двојни тунели).
• Стандардот „EN 14067-4 Дел 4: Барања и процедури за евалуација за аеродинамика на отворени пруги“ ги опишува барањата, процедурите за тестирање, методите за евалуација и критериумите за прифаќање за железнички возила што работат на отворени пруги. Тој обезбедува барања и методи за евалуација за варијации на притисокот и ефектите од протокот на ветерот по должината на пругата. Во овој стандард се опфатени методите за евалуација на оперативната цврстина. Исто така, се дискутираат условите на оптоварување на компонентите на инфраструктурата предизвикани од варијации на притисокот предизвикани од возовите и ефектите од протокот на ветерот. Предложени се тест поставки за евалуација на испакнатините на баластот за пруги со баласт.

Барањата се однесуваат само на тешки возила од железничкиот систем со максимална брзина на возот што надминува 160 км/ч, а не на други железнички системи. Овој стандард се однесува на сите железнички возила со отворен колосек и инфраструктура со номинална ширина на колосекот помеѓу 1435 mm и 1668 mm.

Аеродинамичните ефекти предизвикани од возовите можат да имаат следниве влијанија:

• Работници покрај пругата и патници на перони (брзини на протокот на воздух).
• Предмети покрај патот и лесни конструкции (на пр., лабав отпад, патокази, засолништа за светлина).
• Фиксна инфраструктура по должината на пругата (на пр., бучава бариери, потпори за опрема надземна од пругата, рабови на пероните).
• Транзиции на притисок (мозочен удар на главата што се јавува кога возовите минуваат еден покрај друг или минуваат фиксни точки).
• Аеродинамички оптоварувања врз структурите и луѓето во близина на шината.

Овој стандард се однесува на:

• Возови со голема брзина (обично со најмалку 200 км/ч, каде што аеродинамиката е од најголема важност).
• Традиционални патнички и товарни возови.
• Нови дизајни, модификации или одобренија за тип на возила.
• Проценки на усогласеноста со инфраструктурата.

Овој стандард е во согласност со барањата за технички спецификации за интероперабилност за брзи и конвенционални железници во ЕУ.

• Стандардот „EN 14067-5 Дел 5: Барања и процедури за евалуација на аеродинамиката во тунелите“ ги опишува аеродинамичките барања, процедурите за тестирање, методите за евалуација и критериумите за прифаќање за железнички возила што работат во тунели. Во овој стандард се опфатени аеродинамичките варијации на притисокот, оптоварувањата, формирањето на микропритисокни бранови и други аеродинамични размислувања што се очекуваат при работа на тунелот. Дадени се барањата за аеродинамичен дизајн на железнички возила и тунели за тешки железнички системи. Овие барања се однесуваат само на тешки железнички системи.

Овој стандард обезбедува безбедно и удобно работење на железничките возила во тунелски средини преку контролирање на аеродинамичните ефекти што произлегуваат од тесните геометрии. Се фокусира на феномените специфични за тунелите и нивните ефекти врз следново:

• Удобност на патниците и екипажот (аудитивна непријатност поради промени во притисокот, затнат уш).
• Структурниот интегритет и водонепропустливоста на возот (притисни оптоварувања на каросеријата на вагонот, прозорците и вратите).
• Тунелска инфраструктура (облога, вентилација, фиксна опрема, товари на подземни станици).
• Патни работници и персонал за одржување во тунелите.
• Влијанија од животната средина надвор од тунелот (на пр., микропритисокни бранови или звучни бумови на влезовите).
• Компатибилност во ситуации каде што брзите возови делат тунели со конвенционален сообраќај.

Овој стандард се однесува на:

• Брза железница (каде што ефектите се најтешки).
• Традиционална железница во долги тунели.
• Нови дизајни, модификации, одобренија за тип и проверки за усогласеност со рутата.
• Усогласеност со техничките спецификации за интероперабилност на ЕУ за брзи и конвенционални железнички системи.
• Стандардот „EN 14067-6 Дел 6: Барања и процедури за тестирање за проценка на страничниот ветер“ ги опишува упатствата за проценка на страничниот ветер на железниците. Овој стандард се однесува на сите патнички вагони, локомотиви и моторни вагони (со максимална брзина на возот помеѓу 140 km/h и 360 km/h) и товарни вагони (со максимална брзина на возот помеѓу 80 km/h и 160 km/h) и шини со ширина на колосекот помеѓу 1435 mm и 1668 mm. За патнички вагони, локомотиви и моторни вагони со максимална брзина на возот помеѓу 250 km/h и 360 km/h, потребно е да се демонстрира стабилност на страничниот ветер. Овој стандард не се однесува на лесни железнички и урбани железнички возила.

Овој стандард се фокусира на следново:

• Аеродинамички сили и моменти предизвикани од коси ветрови (странични ветрови, агли на отстапување).
• Ризик од превртување (губење на контрола од тркала, кревање на заветрени тркала).
• Излетување од шините поради прекумерни странични сили.
• Компатибилност со инфраструктурата (категории на изложеност на железница, делови склони кон ветер).

Овој стандард се однесува на:

• Сите патнички возила, локомотиви, моторни вагони и повеќе единици.
• Брзи возови, конвенционални патнички возови и, во релевантни случаи, одредени товарни возила.
• Нови дизајни, модификации, одобренија за тип и проценки специфични за рутата.
• Усогласеност со техничките спецификации за интероперабилност за брзи и конвенционални железници во ЕУ.

Овој стандард ги опфаќа возилата што работат на отворени пруги (со исклучок на тунели, мостови или заштитени делови во некои случаи, освен ако не е поинаку наведено).

• Стандардот „EN 14067-7 Дел 7: Основи на процедурите за тестирање на лансирање на баластот набавен од воз“ се однесува на следниве теми:
• Економски аспекти на проекцијата на баластот.
• Споредба на методите што се користат во Франција и Шпанија за железнички возила.
• Методи за проценка на инфраструктурата.
• Преглед на постојната литература.
• Следни чекори и препораки во врска со стандардизацијата и истражувањето.

Овој стандард дава информативни упатства и основни информации за развој, извршување и толкување на тест процедури поврзани со минирање со баластна подлога од воз. Не дефинира обврзувачки гранични вредности, критериуми за прифатливост или задолжителни тест методи.

Накратко, целите на овој стандард се следниве:

• Да се ​​хармонизираат разбирањето и пристапите низ цела Европа.
• Да се ​​поддржи конзистентна евалуација на железничките возила и инфраструктурата.
• За да се олесни споредбата на резултатите од тестовите добиени од различни методи/земји.

Со години, нашата организација, со својот компетентен и искусен персонал, ги разбира потребите на своите клиенти, обезбедувајќи им напредни услуги за тестирање што им се потребни и помагајќи им во воспоставувањето, имплементацијата и подобрувањето на системите за управување. Во оваа рамка, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со стандардот EN 14067.