Particle swarm optimization based parametrization of adhesion and creep force models for simulation and modelling of railway vehicle systems with traction

Zobrazit minimální záznam

dc.contributor.author Onat, Altan cze
dc.contributor.author Voltr, Petr cze
dc.date.accessioned 2020-03-19T12:24:48Z
dc.date.available 2020-03-19T12:24:48Z
dc.date.issued 2020 eng
dc.identifier.issn 1569-190X eng
dc.identifier.uri https://hdl.handle.net/10195/74688
dc.description.abstract Adhesion and creep force models play an important role in the realistic simulation of railway vehicle systems. These models are mainly based on experiments and they are determined heuristically. In previous studies, no metric is defined to demonstrate the level of agreement between these models and measurements. This study aims to provide such metric, and particle swarm optimization based parametrization of adhesion and creep force models is proposed for simulation of railway vehicle systems based on the measurements. Root mean squared error is considered as a metric for the level of agreement between models and measurements. In order to compare two approaches and reveal the superiority of optimal parametrization in simulations with respect to the heuristic approach, measurements taken from a tram wheel test stand, which simulates the traction system of some trams produced in Czechia, are considered. A mathematical model of the traction system of the test stand is obtained for simulation, and two approaches are compared based on the root mean squared error between these simulations and measurements. Several contact conditions are considered during experiments. This study demonstrates the necessity of optimal parametrization of adhesion and creep force models for realistic simulation of railway vehicle systems. Furthermore, particle swarm optimization method is introduced as an automation tool for modelling adhesion between wheel and rail when investigation of a large number of measurements are required for design, analysis and simulation. eng
dc.format p. nestránkováno eng
dc.language.iso eng eng
dc.publisher Elsevier Science BV eng
dc.relation.ispartof Simulation Modelling Practice and Theory, volume 99, issue: 14.11.2019 eng
dc.rights Pouze v rámci univerzity eng
dc.subject railway vehicle simulation eng
dc.subject particle swarm optimization eng
dc.subject roller-rig eng
dc.subject adhesion eng
dc.subject creep force eng
dc.subject wheel-rail contact eng
dc.subject simulace kolejových vozidel cze
dc.subject optimalizace hejnem částic cze
dc.subject kladkový stav cze
dc.subject adheze cze
dc.subject skluzová síla cze
dc.subject kontakt kolo-kolejnice cze
dc.title Particle swarm optimization based parametrization of adhesion and creep force models for simulation and modelling of railway vehicle systems with traction eng
dc.title.alternative Optimální parametrizace modelů adheze a skluzových sil metodou PSO pro simulace a modelování systémů kolejových vozidel s trakcí cze
dc.type article eng
dc.description.abstract-translated Modely adheze a skluzových sil mají značný význam pro realistickou simulaci systémů kolejových vozidel. Tyto modely vycházejí z experimentů a jejich parametry jsou určeny heuristickými metodami. Předcházející studie nedefinují měřítko shody mezi modelem a měřením. V této studii je takové měřítko navrženo, a je představena parametrizace adhezních modelů založená na optimalizaci hejnem částic (Particle Swarm Optimization - PSO), při využití naměřených dat. Jako měřítko shody mezi modelem a měřením je použita střední kvadratická odchylka. Pro porovnání dvou přístupů a demonstraci příznivých vlastností optimální parametrizace jsou použita data z měření na zkušebním stavu tramvajového kola, který simuluje pohon tramvajového vozidla s volnými koly. Pro účely simulace je vypracován matematický model zkušebního stavu. Studie ukazuje nutnost použití optimální parametrizace modelů adheze a skluzových sil pro simulační výpočty železničních vozidel. Metoda PSO je demonstrována jako automatický nástroj pro modelování adheze v kontaktu kola a kolejnice, je-li pro účely návrhu, analýzy a simulace zapotřebí zpracovat velké množství naměřených dat. cze
dc.peerreviewed yes eng
dc.publicationstatus postprint eng
dc.identifier.doi 10.1016/j.simpat.2019.102026 eng
dc.relation.publisherversion https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1569190X19301571 eng
dc.identifier.wos 000503838300009 eng
dc.identifier.obd 39884043 eng


Tento záznam se objevuje v následujících kolekcích

Zobrazit minimální záznam

Vyhledávání


Rozšířené hledání

Procházet

Můj účet