MAGnetic LEVitation Guidance System (MAGLEV) technology was commercially introduced relatively recently in the guided transport field. It is based on removing the wheels and rails of classic railway systems and supporting and guiding the train with magnets and magnetic forces instead. But, as for conventional railways, those trains need to fulfil dynamic requirements in order to make trains safe and comfortable. The dynamics of a train being mainly influenced by its suspensions characteristics, the magnetic forces generated in MAGLEV systems are of prime importance. Having a model of those systems allows to check the requirements of a certain design, and to consider the influence of different parameters on their fulfilment. This thesis leans on research work on MAGLEV vehicle modelling to model and implement magnetic levitation components in a quarter-car model in order to study the fulfilment of vehicle dynamics requirements. Specifically, the modelled vehicles are based on Electro- Magnetic Suspension (EMS) and Electro-Dynamic Suspension (EDS) (Inductrack) technologies, for which the modelling equations are analysed to study the magnetic force dependencies with physical and operational parameters. Finally, the dynamic requirements are checked in response to a set of track irregularities amplitudes, anda parametric study is carried out to verify the fulfilment of those requirements for other design cases. The results show that it is possible to model and implement simple MAGLEV MBS models for dynamic studies, although it is challenging to model and simulate specific MAGLEV components because of the lack of component specifications or experimental data on track irregularities. / MAGLEV-tekniken introducerades kommersiellt relativt nyligen inom området för marktransporter. Denbygger på att man tar bort hjul och räls från klassiska järnvägssystem och istället stöder och styr tåget med magneter och magnetiska krafter. Men precis som för konventionella järnvägar måste dessa tåg uppfylla dynamiska krav för att tågen ska vara säkra och bekväma. Eftersom ett tågs dynamik huvudsakligen påverkas av dess upphängningsegenskaper, är de magnetiska krafter som genereras i MAGLEVsystem av största betydelse. Genom att ha en modell av dessa system kan man kontrollera kraven för en viss konstruktion och överväga hur olika parametrar påverkar deras uppfyllande. Detta mastersarbete behandlar MAGLEV-fordonsmodellering för att implementera magnetiska levitationskomponenter i en kvartsfordonsmodell för att studera uppfyllandet av fordonsdynamiska krav. De modellerade fordonen är baserade på EMS- och EDS-teknik, för vilka modelleringsekvationerna analyseras för att studera den magnetiska kraftens beroende av fysiska och operativa parametrar. Slutligen kontrolleras de dynamiska kraven som svar på en uppsättning amplituder för ojämnheter i banan, och en parametrisk studie utförs för att verifiera uppfyllandet av dessa krav för andra konstruktionsfall. Resultaten visar att det är möjligt att modellera och implementera enkla MAGLEV MBS-modeller för dynamiska studier, även om det är en utmaning att göra det med specifika MAGLEV-komponenter på grund av bristen på komponentspecifikationer eller experimentella data om banojämnheter.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-343546 |
| Date | January 2024 |
| Creators | Chatelais, Léa |
| Publisher | KTH, Väg- och spårfordon samt konceptuell fordonsdesign |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-SCI-GRU ; 2024:015 |
Page generated in 0.0024 seconds