Reibungswärme beim Rollkontakt von Rad und Schiene

摘要

Bei der Untersuchung der Temperatur im Rad/Schiene-Kontakt und der sich daraus ergebenden Auswirkungen kam es erst am Ende des zwanzigsten Jahrhunderts zu einem Durchbruch. Unbestreitbar ist aber, dass die Grundlagen für die Temperaturberechnung, d. h. die Lösung der instationären Wärmeleitungsgleichung und die Ermittlung der Wärmequellen im Kontaktbereich bereits um 1900 bzw. 1940 verfügbar waren. Der folgende Beitrag schildert die Entwicklung dieser Grundlagen, geht auf die Akteure ein und benennt beispielhaft den heute erreichten Stand sowie die noch offenen Fragen. Angesichts von Unsicherheiten bei den wesentlichen Parametern, besonders im Fall rauer Oberflächen, werden die Vorzüge von analytischen gegenüber numerischen Lösungen betont.%Analysing the temperature in wheel-rail contact and considering the effects resulting from this temperature a breakthrough can be observed only at the end of the twentieth century. There is no doubt, however, that the basis for the calculation of temperatures, i. e. the solution of the unsteady heat conduction equation and the determination of heat sources in the contact patch, were already available at about 1900 resp. 1940. The present paper depicts how the basics have been developed and who were the people working in this field. Subsequently the current state-of-the-art and open questions are denominated. As there are many uncertainties concerning the relevant parameters, especially in the case of rough surfaces, it is accentuated that analytical solutions are more essential than numerical ones.