Vergleich der Auslegungsregularien für Wagenkastenstrukturen in Japan und Deutschland

Abstract

Die Verringerung der Masse stellt ein Schlüsselelement zur Steigerung der Energieeffizienz von Schienenfahrzeugen dar. Deswegen spiegelt sich dieses Thema auch in den Forschungsarbeiten des Railway Technical Research Institute (RTRI) in Japan und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) wieder. Die Dimensionierung eines Wagenkastens hängt stark von den angewandten Lastfällen ab. In Japan sind diese in der Norm JIS E 7106 definiert, in Europa durch die DIN EN 12663-1. Um die Basis für zukünftige, gemeinsame Arbeiten zu setzen, wurde sowohl ein quantitativer als auch ein qualitativer Vergleich zwischen der JIS E 7106 und der DIN EN 12663-1 durchgeführt. Ein erster Vergleich zeigte, dass beide Normen den gleichen Grundansatz verfolgen. In beiden Normen werden dynamische Lasten durch statische Ersatzlasten abgebildet. Im nächsten Schritt wurde eine Topologieoptimierung auf Basis beider Normen durchgeführt und die Ergebnisse miteinander verglichen.