DYNOLA: Schwingungsverhalten der Oberleitung bei Betrieb mit mehreren Stromabnehmern

Stromabnehmer elektrischer Schienenfahrzeuge und die Oberleitung interagieren miteinander und bilden konstruktionsbedingt ein gekoppeltes, schwingungsfähiges System. Für einen störungsfreien Betrieb sind hierbei die Kontaktkraft des Stromabnehmers und der Anhub der Fahrleitung zu begrenzen. Die aktuelle TSI Energie legt anhand von Erfahrungsdaten den Mindeststromabnehmerabstand pro Geschwindigkeit für einen Zugbetrieb mit zwei Stromabnehmern fest. Bereits 2017 stellte die Europäische Kommission fest, dass die bestehenden Regeln nicht mehr den Anforderungen an gekoppelte Triebzüge mit drei und mehr Einheiten entspricht (2017/1474) und entsprechend zu überarbeiten sind. Im Rahmen dieses DZSF-Forschungsprojektes (DYNOLA) wurde eine Berechnungsmethodik zur Untersuchung des Schwingungsverhaltens entwickelt. Ziel war ein einfacher Modellansatz mit hoher Recheneffizienz, der es ermöglicht einen großen Parameterraum zu untersuchen. Anhand von Messdaten wurde das Verfahren validiert und ermöglicht die Durchführung von einer Vielzahl an Berechnungen in sehr kurzer Zeit im Vergleich zu aufwändigen FEM-Berechnungen. Das Projekt schließt mit Handlungsempfehlungen für die weitere Normungsarbeit und Forschungsarbeit.

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