Будь то небольшие американские горки на ярмарке или гиганты, такие как Серебряная звезда в Европапарке в Русте - достопримечательности нравятся молодым и старым. Дизайнеры забавных машин, которые часто разрабатываются как уникальные изделия, сталкиваются с проблемой обеспечения пассажирам максимально возможного уровня безопасности и в то же время реализации легкой конструкции. Чтобы найти правильную меру во время планирования, вам необходимо детальное знание загрузки системы.
Американские горки X-Train под лупой
Перед открытием внутреннего и наружного парка развлечений Romon World Институт долговечности и надежности систем Фраунгофера LBF тщательно осмотрел американские горки "X-Train" от производителя Maurer Söhne из Мюнхена на территории китайского портового города Нинбо. Это дало ценные данные для будущих разработок продуктов с целью их дальнейшего совершенствования и реализации более легкой конструкции.
Картинная галерея
Основные данные впечатляют, а механические нагрузки на поезд замечательны: исследуемый X-Train приводится в движение не классическим лифтом, а электрическим линейным двигателем мощностью 3000 кВт. Он ускоряет американские горки весом около 12 т с места на старте до примерно 80 км / ч всего за несколько секунд. Это так называемое мега-каботажное судно предлагает 24 места на поезд. Он развивает скорость до 130 км / ч и достигает самых высоких сил в своем классе. Американские горки имеют длину около 450 м и максимальную высоту 30 м.
Совершенствуйте поезда американских горок и делайте их легче
В китайском парке развлечений ученые Fraunhofer LBF поддерживали и консультировали мюнхенского производителя американских горок Maurer Söhne во всех исследованиях и анализах из одного источника. «Это включало планирование, отгрузку оборудования, инструментарий и проведение измерений, включая обработку данных», - объясняет Йоханнес Кесген, который отвечал за расследования.
роликовый подшипник
Победа в грязевой битве: Solid Oil решает проблемы с хранением
В парке развлечений поезд американских горок был оборудован датчиками нагрузки на колесо. Во время движения поезда Fraunhofer LBF определял усилие колеса и измерял местные деформации с помощью тензодатчиков. Используя данные измерений, они синхронно определяли точное положение поезда на поезде. Исследователи также измерили ускорения, скорости и расстояния.
Точные данные измерений помогают в планировании
Условия на «живом» объекте поставили ученых LBF перед различными проблемами. Например, им приходилось синхронно записывать множество измерительных каналов датчиков разных типов. Для этого они использовали мобильное устройство сбора данных на батарейках. Они собрали данные для анализа динамики вождения, а также для оценки долговечности. Хотя линейный привод вызывал большие электрические помехи, были сделаны точные измерения.
«С данными, которые мы фактически измерили и затем интерпретировали, производитель американских горок может сравнить рассчитанные напряжения компонентов с фактически измеренными напряжениями. Это помогает ему улучшать и совершенствовать свои модели », - говорит Кесген. Кроме того, у производителя теперь есть подтверждение рабочего проекта конструкции. Поскольку он подробно проинформирован о нагрузке на систему, он может дополнительно улучшить будущие поезда американских горок и реализовать более легкую конструкцию.
В дополнение к этим эксплуатационным измерениям на объекте производители Fraunhofer LBF также могут проводить тестовые стендовые испытания и оптимизацию компонентов или создавать имитационные модели. (КДж)