Çevresel faktörlerin demiryolu tekeri ve ray arasındaki ilişkiye etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of environmental factors on the relationship between railway wheel and rail
- Tez No: 988090
- Danışmanlar: PROF. DR. KHANGARDASH ASGAROV
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, tekerlek-ray temas bölgesinde yuvarlanma temas yorulması (RCF) davranışı üzerine çevresel kirleticiler (yağ, yaprak, kum) ile farklı sürtünme düzenleyici (FM) formülasyonlarının etkileri araştırılmıştır. Deneyler, çift diskli test düzeneği kullanılarak 700.000 çevrim boyunca gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada, çevresel faktörlerin RCF davranışı üzerindeki etkileri değerlendirilmiş; yağ, yüzey aşınmasını azaltmasına rağmen en uzun ve derin yüzey altı çatlaklara neden olmuştur. Kum, yüksek aşınma ve yüzey pürüzlülüğü oluştururken; yaprak kalıntıları yüzey deformasyonu ve yüksek açılı çatlaklara sebep olmuştur. İkinci aşamada, iki farklı FM (cüruf tozu ve yağ + cüruf karışımı) karşılaştırılmıştır. Flanş yağı koşulları etkili yağlama sağlasa da mikro çatlaklar içinde oluşan hidrolik basınç nedeniyle derin çatlaklar oluşturur. Cüruf tozu, yüzey aşınmasını artırmış ve koruyucu bir film tabakası oluşturamamıştır. Ancak, yağ ve cüruf tozunun karışımından oluşan hibrit FM formülasyonu (FMB), üçüncü gövde tabakası oluşturarak yüzey korumasını ve yağlamayı dengelemiş, çatlak uzunluğunu %42'ye, derinliğini ise %77'ye varan oranda azaltmıştır. Elde edilen bulgular, çevresel etkiler ve FM kompozisyonlarının tekerlek-ray sistemlerinde yorulma davranışı üzerindeki belirleyici rolünü ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, the effects of environmental contaminants (oil, leaves, sand) and different friction modifier (FM) formulations on rolling contact fatigue (RCF) behavior at the wheel–rail interface were investigated. Experiments were conducted using a twin-disc testing device over 700,000 cycles. In the first stage, the influence of environmental factors on RCF behavior was evaluated. While oil reduced surface wear, it led to the formation of the longest and deepest subsurface cracks. Sand caused severe wear and increased surface roughness, whereas leaf residues resulted in surface deformation and high-angle crack formation. In the second stage, two different FM formulations (slag powder and a mixture of oil + slag powder) were compared. Although flange oil provided effective lubrication, it also promoted deep crack formation due to hydraulic pressure within microcracks. Slag powder increased surface wear and failed to form a protective film layer. However, the hybrid FM formulation (FMB), composed of oil and slag powder, created a third-body layer that balanced surface protection and lubrication. This formulation reduced crack length by up to 42% and crack depth by up to 77%. The findings reveal the critical role of both environmental factors and FM composition in determining fatigue behavior in wheel–rail systems.
Benzer Tezler
- Tramvay hattı titreşimlerinin zeminde yayılmasınıetkileyen faktörlerin incelenmesi
Analysis of factors affecting the propagation of tramline vibrations in the ground
ALİ FIRAT ÇİÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜBEYDE ÖZTÜRK
- Bulanık karar destek yöntemleri ile demiryolu enerji iletim yöntemi seçimi
Railway energy transmission selection with fuzzy decision support methods
SERKAN KOCAKAPLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET FEVZİ BABA
- Demiryolu araçları için yeniden tutunma kontrolünün ve kararlılık analizlerinin yapılması
Re-adhesion control and stability analysis for a railway vehicle
ÇAĞLAR UYULAN
Doktora
Türkçe
2017
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN GÖKAŞAN
- Modlar arası lojistik operasyonların optimizasyonunda yeşil ve yenilikçi çözüm yaklaşımları
Green and innovative solution approaches for the optimization of intermodal logistics operations
FATMA TALYA SUDABAŞ
Doktora
Türkçe
2024
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELİN SONER KARA
- Raylı sistem kazalarının analizi için bayes ağı tabanlı bir yaklaşım
A bayesian network-based approach for analyzing railway accidents
DERYA CEPHE
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UMUT ASAN