Modelo de elementos finitos 3D de una vía ferroviaria sobre balasto para el análisis de la función periódica ante una carga móvil

Resumen

Este artículo estudia la función periódica que aparece en la deformación de una vía ferroviaria sobre balasto con soportes discretos debido a una carga móvil. La metodología de modelado de la vía se basa en el método de elementos finitos. Se realiza un análisis de convergencia para determinar el número de elementos por tramo necesario para obtener resultados precisos y fiables sin incrementar innecesariamente el coste computacional. También se efectúa un análisis de sensibilidad de los principales parámetros de la vía para estudiar su influencia en la función periódica. Adicionalmente, se analiza la influencia de la rigidez de los railpads y del balasto, respectivamente, en la deflexión máxima de la función. Se observa que la forma de la función periódica depende poco de las velocidades consideradas, pero la deflexión aumenta con la velocidad de avance de la carga. Como es lógico, la deflexión en la función incrementa a medida que aumenta la carga para una velocidad constante.