Etude du comportement tribologique de contact roue-rail en transport ferroviaire : Application au tramway Ouargla

Abstract

Les modes de transport ferroviaire jouent un rôle très important pour l’avenir du transport. Ils offrent des solutions durables qui réduisent les émissions de carbone et permettent plus de mobilité avec meilleur efficacité énergétique avec un aspct économiques avantageuses à langue terme. La zone de contact étant soumise à de fortes concentrations de contraintes, elle est le champ de plusieurs phénomènes d’endommagement qui peuvent causer de graves conséquences sur les corps en contact. L'investigation directe du site de la ligne de tramway de Ouargla a pour objectif de mesure les températures, la dureté, la rugosité, l’écartement et les défauts internes-externe pour de définir l'influence de chaque facteur de contact et de comprendre les phénomènes physique associés au contact roue-rail. Un modèle par éléments finis a été développé avec COMSOL Multiphysics permet de vérifier le contact entre deux corps roue-rail. Les facteurs importants qui influencent sur le rail de tramway de Ouargla, est le changement de poids du véhicule ferroviaire ainsi que le facteur climatique qui est également très important en raison de la variation de température surtout dans notre région désertique. Donc il est important de surveiller la température system roue-rail dans notre région, surtout pendant la période estivale où la température mesurée sous le soleil dépasse 68 °C.

Rail transport modes play a very important role in the future of transport. They offer sustainable solutions that reduce carbon emissions and allow more mobility with better energy efficiency with an advantageous economic aspect in the long term. The contact zone being subjected to high stress concentrations; it is the field of several damage phenomena which can cause serious consequences on the bodies in contact. The direct investigation of the site of the Ouargla tramway line aims to measure temperatures, hardness, roughness, spacing and internal-external defects in order to define the influence of each contact factor and to understand physical phenomena associated with wheel-rail contact. A finite element model has been developed with COMSOL Multiphysics to verify the contact between two wheel-rail bodies. The important factors that influence on the Ouargla tramway rail, is the change in weight of the rail vehicle as well as the climatic factor which is also very important due to the temperature variation especially in our desert region. So it is important to monitor the temperature of the wheel-rail system in our region, especially during the summer period when the temperature measured under the sun exceeds 68°C

تلعب وسائط النقل بالسكك الحديدية دورًا مهمًا للغاية في مستقبل النقل. إنها توفر حلولًا مستدامة تقلل من انبعاثات الكربون وتسمح بمزيد من التنقل مع كفاءة أفضل في استخدام الطاقة مع جانب اقتصادي مفيد على المدى الطويل. تتعرض منطقة التلامس لتركيزات عالية من الإجهاد ، فهي مجال للعديد من ظواهر الضرر التي يمكن أن تسبب عواقب وخيمة على الأجسام المتلامسة. هدف التحقيق المباشر لموقع خط ترام ورقلة إلى قياس درجات الحرارة والصلابة والخشونة والتباعد والعيوب الداخلية والخارجية من أجل تحديد تأثير كل عامل تلامس وفهم الظواهر الفيزيائية المرتبطة بتلامس السكك الحديدية. تم تطوير نموذج العناصر المحدودة باستخدام COMSOL Multiphysics للتحقق من الاتصال بين جسمين من قضبان العجلات. العوامل المهمة التي تؤثر على سكة ترام ورقلة هي التغير في وزن عربة السكك الحديدية وكذلك العامل المناخي الذي يعتبر مهمًا جدًا أيضًا بسبب اختلاف درجات الحرارة خاصة في منطقتنا الصحراوية. لذلك من المهم مراقبة درجة حرارة نظام السكك الحديدية في منطقتنا ، خاصة خلال فترة الصيف عندما تتجاوز درجة الحرارة المقاسة تحت الشمس 68 درجة مئوية.