DIN EN 13103-1
Bahnanwendungen - Radsätze und Drehgestelle - Teil 1: Konstruktionsleitfaden für außengelagerte Radsatzwellen; Deutsche Fassung EN 13103-1:2017
Railway applications - Wheelsets and bogies - Part 1: Design method for axles with external journals; German version EN 13103-1:2017
Einführungsbeitrag
Radsatzwellen von Schienenfahrzeugen waren die ersten Komponenten von Eisenbahnen, bei denen Ermüdungsprobleme (Dauerfestigkeitsprobleme) auftraten. Vor vielen Jahren wurden bereits besondere Verfahren entwickelt, um diese Radsatzwellen auszulegen. Sie beruhen auf Erfahrungen über das Betriebsverhalten von Radsatzwellen verbunden mit Fehleranalysen und auf Dauerfestigkeitsuntersuchungen im Labor, die zur Festlegung und Optimierung von Konstruktion und Werkstoffen für Radsatzwellen durchgeführt wurden. Das Verfahren stützt sich auf die Berechnung der Nennspannungen, ausgehend von der Biegebalkentheorie. Es wurde zu einer Zeit erarbeitet, in der die Finite-Elemente-Methode noch nicht entwickelt war. Die Werte der Dauerfestigkeit werden aus Prüfungen erhalten und das Spannungsniveau in den Proben wird ausgehend von der Biegebalkentheorie berechnet. Auf die gleiche Weise werden ebenfalls die Korrekturfaktoren für die Dauerfestigkeit anhand der Prüfergebnisse der Probekörper mit verschiedenen Durchmessern und Verbindungsradien bestimmt. Die folgenden drei Elemente: - Berechnungsverfahren; - Korrekturfaktoren; - Dauerfestigkeitswerte; stehen in engem Zusammenhang, wobei die Werte der beiden letzten Parameter vom Berechnungsverfahren abhängen. Diese Norm beruht weitgehend auf diesem Verfahren, das verbessert und in seinem Geltungsbereich erweitert wurde. Um dem Konstrukteur bei der Anwendung der Normen die Arbeit zu vereinfachen, wurde beschlossen, die beiden vorausgehenden Dokumente EN 13103 und EN 13104 in der vorliegenden Norm zusammenzufassen. Des Weiteren bezieht sich die vorliegende Norm auf EN 15663, um die in den Berechnungen verwendeten Lasten festzulegen.
Änderungsvermerk
Gegenüber DIN EN 13103:2012-10 und DIN EN 13104:2013-03 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) Normen zusammengefasst; b) Abschnitt 3 Begriffe neu eingefügt. Gegenüber DIN EN 13103-1:2018-03 wurden folgende Korrekturen vorgenommen: a) Korrektur der Formel in 6.2; b) Korrektur der Werte in 6.2; c) Korrektur der Übersetzungsfehler im gesamten Dokument.
