SFIDA DEL CLIENTE
Il Laboratorio per i test di resistenza strutturale presso l'Università Jiaotong di Pechino fornisce un'ampia gamma di servizi di test indipendenti, inclusi test strutturali che coinvolgono materiali ferroviari e materiale rotabile. Il laboratorio è stato fondato nel 1982 come struttura didattica e di ricerca scientifica per gli studi sui veicoli ferroviari, gestita dal Dipartimento di Ingegneria dell'ex Northern Jiaotong University.
Nel 1990, la Northern Jiaotong University ha istituito un programma di dottorato in ingegneria dei veicoli ferroviari. Per supportare il programma è stato creato un laboratorio di resistenza strutturale dei veicoli ferroviari , completo di apparecchiature e strumentazione di prova all'avanguardia.
Nel decennio successivo, il laboratorio sarebbe diventato una delle basi di ricerca sperimentale più importanti della Cina per migliorare la resistenza strutturale dei veicoli ferroviari, gestendo oltre 50 milioni di RMB in immobilizzazioni e 1000 metri quadrati di spazio. Il laboratorio ha superato la certificazione CMA nel dicembre 2006 e la certificazione CNAS nel maggio 2009, a significare che la sua struttura di test e gestione ha raggiunto un nuovo livello di capacità.
I programmi di espansione sociale ed economica della Cina hanno creato una domanda senza precedenti di unità multiple elettriche (EMU) avanzate ad alta velocità per soddisfare le esigenze di trasporto in rapida crescita del paese. Di conseguenza, è stato creato anche un aumento proporzionale dell'attività di sviluppo e di test per valutare le prestazioni e l'affidabilità dei telai dei carrelli EMU.
In risposta, il laboratorio per le prove di resistenza strutturale aveva bisogno di aggiungere capacità per eseguire diverse nuove capacità di test avanzate. Ciò includeva la capacità di verificare l'accoppiamento e la relazione sincrona tra i carichi, riproducendo lo spettro di carico dei carrelli motorizzati e valutando l'impatto dello spettro di carico sulla fatica dei carrelli in condizioni operative ad alta velocità.
I carrelli ferroviari sono unità di guida. Pertanto, la loro affidabilità influenza fortemente la sicurezza dell'intero veicolo. Un carrello che si muove ad alta velocità su una ferrovia è soggetto a diversi carichi complessi applicati contemporaneamente, come i carichi verticali principali, i carichi di frenatura longitudinali, i carichi trasversali alla sospensione primaria, i carichi trasversali alla sospensione secondaria, carichi rotabili, carichi da serpeggiamento, carichi torsionali e altri.
A complicare ulteriormente le cose, carichi diversi si verificano in momenti diversi su linee diverse. Alcuni carichi richiedono il caricamento sincrono, mentre altri richiedono il caricamento inverso. Altri ancora richiedono il caricamento asincrono a frequenza variabile. Il laboratorio si è riproposto di trovare i mezzi più completi ed efficienti disponibili per condurre ricerche sperimentali sullo spettro di carico delle EMU ad alta velocità.
SOLUZIONE MTS
Nel marzo 2008, il laboratorio di test per la resistenza strutturale della Jiaotong University di Pechino ha iniziato a progettare e produrre un sistema di test concepito specificamente per la valutazione di EMU ad alta velocità. Il progetto è stato lanciato in stretta collaborazione con MTS, guidato dall'integrazione del sistema e dalla competenza ingegneristica di MTS.
Questo progetto era chiaramente una priorità per il governo cinese. In soli nove mesi, sono state completate la costruzione dell'edificio del laboratorio, la progettazione e il layout delle condutture dell'olio e dell'acqua, nonché l'installazione e la regolazione di piattaforme in acciaio, telai di reazione e attrezzature. I successivi sei mesi sono stati spesi per progettare, installare e mettere a punto un controller MTS FlexTest® , fornendo 13 canali di carico a un sistema di test configurabile che supporta valutazioni della fatica di sistemi di carrelli EMU ad alta velocità.
Il laboratorio per i test di resistenza strutturale è ora attrezzato per supportare i test che coinvolgono il carico coordinato multicanale, insieme a test di linea effettivi, verifica del carico di laboratorio e ricerca sulla consistenza dei danni. Questa nuova capacità apre un nuovo capitolo nello studio dello spettro di carico nelle EMU ad alta velocità in Cina.
VANTAGGI PER IL CLIENTE
Con le sue nuove capacità avanzate, il laboratorio per i test di resistenza strutturale presso l'Università Jiaotong di Pechino si è affermato come il principale fornitore cinese di test dello spettro di carico ad alto numero di canali per telai di carrelli EMU ad alta velocità in fase di sviluppo.
Questo sistema di test consente di misurare, simulare e valutare progetti sempre più complessi in meno tempo e con meno denaro. Tali valutazioni contribuiscono allo sviluppo di EMU in grado di trasportare passeggeri a velocità più elevate e con una maggiore efficienza del carburante, per una vita di esercizio più lunga. Questi elementi sono fondamentali per la vitalità del sistema ferroviario che sostiene l'esplosione dell'economia cinese.
"Volevamo apparecchiature in grado di coordinare i test di carico e fatica sulle strutture dei carrelli" afferma Qiang Li, direttore del laboratorio per i test di resistenza strutturale della Jaiotong University di Pechino. "Con l'assistenza di MTS, il nostro laboratorio è arrivato a possedere una tabella di test di calibrazione del carico multicanale di livello mondiale per unità multiple ad alta velocità."