Resultat inom Järnvägstekniskt centrum

Luleå tekniska universitet är ett av få lärosäten i världen som idag erbjuder utbildning och forskning inom drift- och underhållsteknik. Järnvägstekniskt Centrum (JVTC) är ett för transportsektorn strategiskt kompetenscentrum, som bedriver forskning och utveckling med fokus på att effektivisera drift och underhåll av hela järnvägssystemet

JVTC har med sin tillämpade forskning levererat resultat som redan innan forskningen avslutats kommit näringsliv och offentliga sektorn till stor och värdefull nytta.

JVTCs förmåga, forskningsresultat och kunskap har också efterfrågats internationellt bland annat från Finland, Norge, Iran, Indien, Storbritannien, Frankrike, UIC och Australien med avseende på:

• Innovationer och metoder inom tillståndsbaserat underhåll.
• Effekter av tunga järnvägstransporter (25 och 30 tons axellast) och av kallt klimat.
• Metoder för beräkning av livscykelkostnader för hela transportsystemet baserat på RAMS – kriterier som står för funktions- och driftsäkerhet, underhållsmässighet och säkerhet.
• Fordonsklassificering och underhållsnivåer som ligger till grund för nya trafikeringsavgifter.
• Metoder för informationsöverföring inom underhåll och mellan järnvägens parter ( eMaintenance).
• Vinterutredningar, grundorsaker till driftstörningar på järnvägsanläggningar, förorsakade av kallt klimat.
• Uppgradering av transportflödet (vikt, längd, hastighet) på järnvägar, tekniskt, ekonomiskt och underhållsmässigt.

De forskningsresultat som genererats vid JVTC inom området tillståndsbaserat underhåll, möjliggör mätning av olika driftförhållanden och dess effekter på nedbrytningshastigheten hos fordon och bana (infrastruktur). De kan redan idag användas för underhållsplanering eller för att övervaka och bedöma eventuella trafikförändringar under ett drift- och underhållskontrakt. Metoderna kan också användas för att snabbare införa nya innovationer och produkter samt utgöra underlag för ökad kapacitet via förändrat underhåll och fördelning av underhålls/driftkostnader mellan trafikföretag och infrastruktur.

Vetenskapliga bidrag från JVTC omfattar projekt som Tunga Transporter i Kallt Klimat, Sustainable Bridges, Degradation Cost of Track (DeCo Track), smörjning av räls, Link & Effect och en testbädd för järnväg. Genom JVTC:s unika samverkansmodell med branschen ger en investering av 1 forskningskrona i JVTC från Trafikverket, en uppväxling med övriga branschmedlemmar, en kunskapsnytta med 5-8 kr i form av ny nationell kunskap till transportsektorn. Genom JVTC deltagande i EU-projekt, växlar Trafikverket upp varje forskningskrona med en faktor av 50-60 gånger, i form av nationell återbäring av ny kunskapsnytta. Genom en långsiktig satsning på JVTC erhålls en organiserad utvecklings- och forskningsplattform för branschsamverkan med JVTC medlemmar som aktivt bidrar till en uppväxling av investeringar. JVTC deltar idag i flertalet EU projekt. Vidare ger dessa EU projekt en grund för att attrahera framtida internationella finansiärer.

LTU och JVTC utbildar specialister med djup underhållskompetens. Dessa specialister kommer ut på arbetsmarknaden efter avslutade studier vid LTU och tar ofta anställning hos Trafikverket och andra aktörer i branschen, men även specialister som stannar kvar på LTU men erbjuder sin kompetens på projektbasis.

Innovationer

DigiSwitch

En innovation som använder artificiell intelligens som med självlärande algoritmer och mönsterigenkänning analyserar tillståndsdata i form av vibrationsmätningar för att hitta brister i spårväxlar innan något går sönder.

En ansökan om patent för DigiSwitch är inskickad till Patent- och registreringsverket. Det är en helt ny metod som möjliggör automatisk tillståndskontroll och analys av slitage i spårväxlar, skador på tåghjul, spårriktningsfel samt om risk för olyckor på grund av så kallad uppkörd spårväxel föreligger. Denna innovation, en IT-lösning, använder artificiell intelligens som med självlärande algoritmer och mönsterigenkänning analyserar tillståndskontrolldata i form av vibrationsuppmätningar för att hitta brister i system innan något går sönder. Sensorer känner av vibrationerna i rälsen. Tester visar mycket positiva resultat på att vår uppfinning har förmåga att förutsäga såväl hjulskador som slitage och andra skador överallt i spårväxeln.

Forskare: Professor Jan Lundberg samt Dr. Taoufik Najeh, drift- och underhållsteknik vid Luleå tekniska universitet

Transition zone for railway

Innovationen syftar till att minska skadorna på järnväg och järnvägsfordon på grund av plötsliga styvhetsförändringar i underlaget.

This device aims to reduce damages on rail and rail vehicles because of sudden stiffness changes in the ground between ballasted and not ballasted rails. The design should be possible to tamp and will gradually increase the stiffness inside the transition zone, in order to reduced forces due to sudden impacts, se figure below.

Forskare: Jan Lundberg

Transition zone Cross type for railway

Denna innovation syftar till att minska skadorna på järnväg och järnvägsfordon på grund av plötsliga styvhetsförändringar i marken.

Forskare: Jan Lundberg

Nytt koncept för spårväxlar

Nytt koncept för spårväxlar som beaktar möjliga grundläggande felorsaker beträffande beteendet hos växeln.

Jan Lundberg har i ett projekt finansierat av Trafikverket utvecklat ett nytt koncept för spårväxlar. Fyra olika tillvägagångssätt tar hand om en variation av möjliga grundläggande felorsaker beträffande beteendet hos växeln, vilket resulterade i 14 nya turnout koncept och 7 nya koncept för mekaniskt inställningsläge. Några av de nya koncept bygger på önskemål på modulärt tänkande. Det mest lovande konceptet bygger på ett styvt modulsystem bestående av stålsliprar och ett fackverk av stål.

Sponsor: Trafikverket
Forskare: Jan Lundberg

Wear constant measurement apparatus for computer simulation of rail and wheel wear

En helt ny kompakt handhållen mätanordning som på ett ovanligt enkelt sätt kan i realtid direkt på rälen i fält, mäta både friktion och slitage.

Se vår engelska webb för denna innovation.

Forskare: Jan Lundberg

ReRail

ReRail slitbana är ca 10 mm tjock och är monterad runt huvudet på den ursprungliga rälen, som fräses ned när den är utsliten och anpassas till den inre formen på ReRail.

Projektet ReRail har sponsrats av VINNOVA och är engagerade i att utveckla ett innovativt koncept för att förlänga livslängden på befintlig sliten räl. Resultatet från projektet kommer att hjälpa transportföretagen att uppfylla målet med CO2-utsläpp. Innovatören är Anders Sundgren, ägare av Rerail AB. ReRail består av en rullat, modernt härdat stål, som bildar en slityta. Det härdade stålet i ReRail är nästan dubbelt så hårt som vanligt rälsstål. ReRail slitbana är ca 10 mm tjock och är monterad runt huvudet på den ursprungliga rälen, som fräses ned när den är utsliten och anpassas till den inre formen på ReRail. ReRail accepterades under 2015 som ett projekt inom ePilot där rälsen testades i en driftsmiljö.

Sponsor: Vinnova
Forskare: Anders Sundgren

Examina

2024

Jaya Kumari, doctoral thesis

2023

Yang Zou, doctoral thesis

Mahdi Khosravi, doctoral thesis

2022

Veronica Jägare, doctoral thesis

Antonio Galvez, doctoral thesis

Yang Zou, licentiate thesis

Amit Patwardhan, licentiate thesis

Jaya Kumari, licentiate thesis

Praneeth Chandran, doctoral thesis

2021

Rayendra Anandika, doctoral thesis

Hamid Khajehei, doctoral thesis

2020

Ravdeep Kour, doctoral thesis

Prasanna Illankoon, doctoral thesis

Mahdie Sedghi, licentiate thesis

2019

Iman Soleimanmeigouni​, doctoral thesis

Saad Ahmed Khan, doctoral thesis

2018

Juhamatti Saari, doctoral thesis

Madhav Mishra, doctoral thesis

2017

Anna Malou Petersson, doctoral thesis

Levis Zhang, doctoral thesis

2016

Mustafa Aljumaili, doctoral thesis

Matthias Asplund, doctoral thesis

Yamur Aldouri, licentiate thesis

Per Norrbin, licentiate thesis

Jens Häggström, licentiate thesis

2015

Stephen Mayowa Famurewa, doctoral thesis

Amparo Morant, doctoral thesis

Yasser Mahmood, doctoral thesis

Jonny Nilimaa, doctoral thesis

Levis Zhang, licentiate thesis

2014

Christer Stenström, doctoral thesis

Matthias Asplund, licentiate thesis

Mikael Palo, doctoral thesis

Amparo Morant, licentiate thesis

2013

Iman Arasteh Khouy, doctoral thesis

Andreas Eitzenberger, doctoral thesis

Stephen Famurewa, licentiate thesis

Jonny Nilimaa, licantiate thesis

2012

Christer Stenström, licantiate thesis

2011

Mikael Palo, licentiate thesis

Iman Arasteh Khouy, licentiate thesis

Yuan Fuqing, doctoral thesis

2009

Arne Nissen, doctoral thesis

Ambika Patra, doctoral thesis

2008

Thomas Åhrén, doctoral thesis

Rikard Granström, doctoral thesis

Ramin Karim, doctoral thesis

Saurabh Kumar, doctoral thesis

Birre Nyström, doctoral thesis

Stefan Niska, doctoral thesis

2007

Ulla Espling, doctoral thesis

Robert Lagnebäck, licentiate thesis

2006

Aditya Parida, doctoral thesis

Mattias Holmgren, doctoral thesis

Patrik Waara, doctoral thesis

2005

Peter Söderholm, doctoral thesis

2001

Ansel Berghuvud, doctoral thesis

2000

Patric Waara, licentiate thesis

1999

Ansel Berghuvud, licentiate thesis

Avknoppningsföretag

Ett antal avknoppade företag har blivet som ett resultat av forskning som har bedrivits på JVTC.

Omicold AB
Konsulttjänster inom management för järnväg och Drift- och underhåll

Predge AB
Möjliggöra hållbar drift och underhåll inom järnvägsindustrin, genom att tillhandahålla avancerade analystjänster för beslutsstöd.