Technicko-ekonomická studie řešení kolébky tramvajového podvozku

Abstract

Návrh kolébky, která je nedílnou součástí otočných tramvajových podvozků je velmi komplexní proces. Diplomová práce navazuje na autorovu bakalářskou práci, která se věnovala návrhu mechanismu výškového stavění skříně tramvaje v závislosti na opotřebení kol. Tento mechanismus byl implementován do původní konstrukce kolébky, což však změnilo její namáhání a vedlo k potřebě vypracování nové technicko-ekonomické studie. Cílem této diplomové práce bylo v praktické části navrhnout konstrukčně vhodné řešení kolébky tramvajového podvozku, které by vyhovovalo novým podmínkám namáhání, s využitím topologické optimalizace a provést jeho hodnocení z pohledu nákladů, kalkulací a rizik. V teoretické části byly autorem popsány klíčové pojmy a postupy potřebné pro navržení tohoto řešení a jeho zhodnocení z pohledu nákladů a kalkulací včetně managementu rizika. Pro návrh řešení bylo využito CAD programu CATIA V5 a následná topologická optimalizace a pevnostní výpočty pak byly zpracovány v programu Ansys Mechanical.

Design of a bolster, which is a main part of the rotating tram bogies, is a very complex process. The diploma thesis follows on from the author's bachelor's thesis, which was devoted to the design of the mechanism for the height adjustment of the carbody depending on the wheel wear. This mechanism was implemented into the original design of the bolster, which, however, changed its stress and led to the need to develop a technical-economic study on new solution of the bolster. The aim of this diploma thesis was to propose a structurally suitable solution for the cradle of the tram chassis that would meet the new stress conditions, using topological optimization and to evaluate it from the point of view of costs, calculations and risks. In the theoretical part, the author described the key concepts and procedures needed for designing this solution and its evaluation from the point of view of costs and calculations, including risk management. The CAD program CATIA V5 was used for the design of the solution, and the subsequent topological optimization and stress analysis were processed in Ansys Mechanical.