Simulasi Dinamis Kelelahan Bantalan Kotak Gandar dalam Sistem Rel Berkecepatan Tinggi yang Menggabungkan Dinamika Kopling Rel Kereta Api

Simulasi Dinamis Kelelahan Bantalan Kotak Gandar dalam Sistem Rel Berkecepatan Tinggi yang Menggabungkan Dinamika Kopling Rel Kereta Api

ABSTRAK
Bantalan kotak gandar pada kereta berkecepatan tinggi berfungsi sebagai elemen penting dalam sistem transmisi, di mana delaminasi kelelahan merupakan mode kegagalan yang dominan. Untuk mereplikasi kondisi operasional yang realistis, model dinamis kopling rel kereta yang mencakup kotak gandar telah dibuat. Model ini mengintegrasikan faktor-faktor penting seperti ketidakteraturan rel, mekanika kontak roda-rel, dan koefisien gesekan. Temuan menunjukkan bahwa bantalan kotak gandar terkena beban komposit multi-frekuensi dalam lingkungan layanan aktual, dengan ketidakseragaman beban lateral yang jauh melebihi yang diamati dalam arah longitudinal. Analisis transformasi Fourier mengungkapkan bahwa frekuensi beban radial bantalan kotak gandar berkorelasi erat dengan kecepatan putaran roda, sedangkan beban aksial menunjukkan ketidakteraturan yang signifikan. Hasil simulasi elemen hingga memperkirakan masa perambatan retak bantalan kotak gandar menjadi sekitar 1,754 × 10⁶ siklus, yang sesuai dengan jarak layanan sekitar 108.200 km. Selain itu, parameter utama seperti faktor intensitas tegangan diperoleh, yang berkontribusi pada penilaian umur lelah dalam kondisi pembebanan operasional.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *