• Рус Русский
  • Eng English (UK)

Научно-технический журнал, учрежденный ОмГУПСом. Реестровый номер СМИ: ПИ № ФС77-75780 от 23 мая 2019 г. ISSN: 2220-4245. Подписной индекс в интернет-каталоге «Пресса по подписке» (www.akc.ru): Е28002. Подписка на электронную версию – на платформе «Руконт».
Журнал включен в РИНЦ и входит в перечень ВАК.

Известия Транссиба №1(45), 2021

Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация

~~~Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация~~~
2-11

Разработка методики предиктивного анализа ресурса щеток тяговых электродвигателей подвижного состава по условиям эксплуатации

В настоящее время актуальным направлением развития сферы железнодорожного транспорта является снижение эксплуатационных затрат на обслуживание и ремонт коллекторных тяговых электродвигателей (ТЭД). Анализ данных мониторинга работы нового подвижного состава показывает, что одним из элементов, влияющих на надежность работы ТЭД, является коллекторно-щеточный узел (КЩУ). Отказы, связанные с неудовлетворительной работой элементов КЩУ, достигают 30 % от общего числа отказов ТЭД. При работе ТЭД происходит непрерывный процесс механического, электрического и химического взаимодействия электрических щеток с коллектором, ведущий к износу электрических щеток. При проведении исследований авторами предложена математическая модель для определения интенсивности изнашивания электрических щеток. В статье приводятся сведения по разработке подхода, позволяющего использовать данные эксплуатации, фиксируемые бортовой системой мониторинга параметров локомотива, для определения ресурса щеток ТЭД. Для устранения проблем, связанных с обработкой больших массивов значений параметров для расчета, предложено в математической модели интенсивности изнашивания электрических щеток производить разбиение получаемых данных на интервалы с определением средних значений и вероятности попадания по каждому из них, а также приводится методика по реализации предложенного решения. Разработанный подход позволяет исключить необходимость проведения длительных износовых испытаний на ТЭД в эксплуатации и снизить не только временные, но и финансовые затраты. Оценка достоверности разработанного способа осуществлялась путем сопоставления значений величины износа разных типов электрических щеток, установленных на ТЭД локомотивов в эксплуатации, и расчетными значениями.
~~~Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация~~~
11-22

Исследование твердости лакового слоя изоляционных пальцев тягового электродвигателя локомотива при конвективном и терморадиационном способах сушки

В статье описано исследование механической характеристики полимерной изоляции, в частности, твердости электроизоляционного лакового слоя при различных способах ее сушки. Проанализировано влияние твердости и эластичности высушенного пропиточного материала на надежность изоляционных конструкций при эксплуатации электрического оборудования тягового подвижного состава. Создано и представлено устройство, позволяющее осуществить незатруднительное измерение твердости лаковой пленки на заранее выбранном объекте исследования, которым стал изоляционный палец кронштейна щеткодержателя тягового двигателя электровоза. Представлен процесс замера твердости и результаты для трех групп изоляционных пальцев: изоляционные пальцы без покрытия пропиточным составом (пресс-материал); пропиточный материал, запекаемый конвективным способом; пропиточный материал, запекаемый терморадиационным способом. На основании полученных практических результатов объясняется влияние энергоподвода на процесс затвердевания при выполнении сушки конвективным и терморадиационным способами. Представлены также снимки электроизоляционного лакового слоя с электронного микроскопа, позволяющие произвести оценку микроструктуры на наличие газовых включений, негативно влияющих как на механические, так и на электрические показатели полимерной изоляции. Было выполнено исследование зависимости между параметрами электрической и механической прочности. На основании экспериментальных данных была построена зависимость величины пробивного напряжения от величины твердости электроизоляционного лакового слоя.
~~~Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация~~~
22-31

О выборе оптимального значения мощности электровоза по минимуму расхода электрической энергии

Анализ эксплуатации электровозов на отдельных участках железных дорог показывает, что их мощность используется нерационально и электровозы эксплуатируются с заниженными энергетическими показателями, в особенности на равнинных перегонах большой протяженности, что указывает на имеющиеся резервы снижения расхода электрической энергии. Цель работы - определить оптимальное значение номинальной мощности электровозов по минимуму расхода электроэнергии на участке и оценить потери электрической энергии от неоптимального использования мощности электровозов. Для достижения указанной цели было составлено уравнение зависимости расхода электроэнергии на тягу электровоза от величины его номинальной мощности. Для нахождения оптимального значения данное уравнение было продифференцировано по величине номинальной мощности электровоза и решено с использованием метода Кардано. Найденное выражение позволило определить оптимальное по минимуму расхода электрической энергии значение номинальной мощности электровоза в зависимости от требуемой для заданных условий движения и оценить значения изменения расхода электроэнергии от неоптимального использования его конструкционной мощности. Полученные уравнения позволили решить задачи по выбору оптимального значения номинальной мощности электровозов и оценке нерационального расхода электрической энергии от неоптимального использования их мощности и могут быть использованы при определении оптимальных параметров электровозов. Сделан вывод о важности выбора оптимальных значений мощности электровозов с целью получения наивысших технико-экономических показателей при их эксплуатации.
~~~Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация~~~
32-39

Интеллектуальное управление тягой в системе «колесо - рельс»

В статье выдвигается предположение о том, что причиной повышенного износа бандажей электровозов с асинхронным тяговым приводом является повышенная скорость скольжения в контакте колес с рельсами. Показано, что в режимах тяги с высокими скоростями скольжения в приводе могут развиваться фрикционные автоколебания. Построены зоны устойчивости привода в пространстве его параметров. Обоснована модель асинхронного привода с «защемленным ротором» для исследования режимов боксования. Рекомендовано для снижения износа колес и рельсов установить на электровозе систему контроля сцепления (СКС). Интеллектуальные датчики СКС создают дополнительный канал обратной связи для системы оптимального управления тягой - реализации максимальных сил тяги при минимальных потерях на трение. Представленные в статье методики и рекомендации применимы для различных конструкций тяговых приводов.
~~~Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация~~~
40-48

Разработка модели ресурса и управление техническим состоянием асинхронного тягового двигателя электроподвижного состава

Проведен анализ влияния эксплуатационных режимов работы и развитие остаточного ресурса, выраженных через тепловой износ изоляции тягового асинхронного двигателя. Предметом исследования является получение новых закономерностей изменения остаточного ресурса изоляции обмотки статора, позволяющих определять удельный ресурс обмотки по каждому режиму тягового асинхронного двигателя. Целью работы является создание системы определения и оценки остаточного ресурса путем разработки методов и технических средств контроля и комплексной диагностики, а также теоретического обоснования с применением метода определения дополнительных тепловых износов изоляции обмотки статора с учетом совмещенного воздействия пускового переходного процесса, длительно допустимого графика нагрузки и предельно допустимого значения температуры. Для определения и оценки возможного остаточного ресурса использованы метод последовательного влияния пусковых переходных процессов, предельно допустимых графиков нагрузки, а также длительных перегрузок по максимальной допустимой температуре, имеющих место при различных режимных факторах при движении электроподвижного состава. Показана целесообразность определения функции неравномерной отработки ресурса, имеющего монотонный характер, и аппроксимируемых линейной двойной показательной и экспоненциальной функций. Экспериментально определены удельные коэффициенты пропорциональности, характеризующие снижение электрической прочности изоляции при последовательном чередовании предельно и длительно допустимых нагрузок и предельно допустимых значений температуры с последующим получением аналитической зависимости, предопределяющей ресурс изоляции. Показано, что определение и оценка остаточного ресурса при характерных режимах практически позволяют уточнить сроки проведения профилактических мероприятий, прогнозировать ожидаемую длительность безаварийной работы и упредить преждевременной выход асинхронного тягового двигателя из строя.
~~~Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация~~~
48-56

Совершенствование методики испытаний токоприемников электроподвижного состава с учетом ударных воздействий

Статья посвящена совершенствованию методики испытаний токоприемников электроподвижного состава с учетом ударных воздействий со стороны контактной подвески. В статье рассмотрены особенности ударных воздействий на токоприемники электроподвижного состава при высоких скоростях движения. Выполнен анализ существующих методов испытания ударных воздействий на токоприемники на лабораторных установках и в линейных условиях. Выполнен анализ и выявлены недостатки ударной маятниковой установки для испытания токоприемников, описанной в ГОСТ 32204-2013, и произведен расчет ее характеристик. Предложена конструкция ударного стенда с меньшими габаритами и расширенными функциональными возможностями и выполнен расчет его параметров и характеристик. При расчете характеристик испытательного стенда было применено математическое и компьютерное моделирование с использованием среды MATLAB Simulink. Предложена методика стендовых ударных испытаний с использованием акселерометров и высокоскоростной видеокамеры. Установлено, что предлагаемый испытательный стенд сохраняет полный функционал регламентированной ГОСТом испытательной установки, имея при этом меньшие габариты и более широкие функциональные возможности.
~~~Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация~~~
57-65

Оценка влияния термического сопротивления среды, заполняющей микроконтактные зазоры области контакта, на тепловое состояние элементов дискового тормоза

В статье рассмотрено тепловое состояние элементов дискового тормоза при торможении с учетом распределения тепловых потоков между элементами трения. Представлены результаты исследования влияния термического сопротивления среды, заполняющей микроконтактные зазоры, обусловленные обратимыми деформациями микрогеометрии поверхности, на тепловое состояние элементов дискового тормоза. Метод - описание теплового состояния элементов дискового тормоза при торможении выполнено на основе дифференциального уравнения теплопроводности Фурье - Кирхгофа с учетом влияния термического сопротивления среды, заполняющей микрозазоры между поверхностями тормозной накладки и тормозного диска. Выполнен расчет теплового состояния железнодорожного дискового тормоза с учетом обратимых деформаций микрогеометрии поверхностей рабочих элементов дискового тормоза. Точные размеры и форма элементов дискового тормоза заданы в CAD-системе (SolidWorks). Приведены графики изменения генерируемой и рассеиваемой дисковым тормозом тепловой энергии при различной начальной скорости и длительности торможения. Полученные зависимости иллюстрируют процесс диссипации тепловой энергии в окружающую среду. Показана инерционность фрикционной системы дискового тормоза в отношении диссипации генерируемой тепловой энергии в процессе торможения. Показано, что распределение тепловых потоков между рабочими элементами дискового тормоза зависит от уровня обратимых деформаций микрогеометрии поверхности тормозного диска, которые непосредственно обусловливают термическое сопротивление среды, заполняющей микроконтактные зазоры. Учет этого обстоятельства позволяет повысить достоверность расчетов генерируемой и рассеиваемой энергии рабочими элементами дискового тормоза при торможении. Результаты исследования рекомендуются для использования при расчетах теплового состояния рабочих элементов дискового тормоза при торможении.
~~~Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация~~~
66-75

Выпрямительно-инверторный преобразователь электровоза на базе igbt-транзисторов как способ повышения пропускной способности участков железной дороги

Целью данной статьи является анализ снижения напряжения в контактной сети от некачественной работы электровоза переменного тока при пропуске тяжеловесных поездов. Тяжеловесное движение сегодня рассматривается как действующий и необходимый инструмент для повышения весовых норм и увеличения пропускной способности участков железной дороги. В статье приведена статистика пропуска тяжеловесных и соединенных поездов по Красноярской железной дороге за 2019 и 2020 годы. Для эффективного использования тяжеловесного движения необходимо решить ряд проблем, одна из которых заключается в снижении напряжения в контактной сети при пропуске тяжеловесных поездов, это негативно сказывается на скорости движения поезда по перегону, ухудшаются условия охлаждения силового оборудования электровоза и т.д. В результате анализа работы тиристорного выпрямительно-инверторного преобразователя выявлен ряд недостатков. Причина низкого коэффициента мощности электровоза заключается в использовании устаревшей элементной базы на основе тиристоров, их закрытие осуществляется только в следующем полупериоде напряжения, длительная коммутация и большой угол открытия тиристоров приводят к значительному реактивному току в контактной сети. На основе анализа потерь напряжения на токоприемнике сделан вывод о необходимости уменьшения длительности процесса коммутации плеч ВИПа, при котором происходит короткое замыкание вторичной обмотки тягового трансформатора. Предложен альтернативный вариант преобразователя на основе полностью управляемых полупроводниковых приборов - IGBT-транзисторов. Возможность открытия и закрытия в любой момент времени таких элементов позволяет максимально уменьшить угол сдвига фаз и повысить коэффициент мощности. За счет практически мгновенной коммутации транзисторов искажение в контактной сети минимизировано.
~~~Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация~~~
75-84

Трибологические испытания антифрикционных материалов для смазывания колес подвижного состава

В работе рассмотрен вопрос оптимизации применения смазочных материалов для снижения интенсивности изнашивания гребней колес тягового подвижного состава. Определены цель работы и объекты испытаний. Представлены виды испытаний, методика их проведения, краткое описание испытаний и соответствие техническому заданию и техническим требованиям. Проведены проектные работы по разработке твердых антифрикционных элементов для смазывания гребней колесных пар локомотивов (далее - стержни ТАЭЛ). Стендовые испытания проводились на универсальной машине трения 2168 УМТ «Унитриб», моделирующей контактное взаимодействие колеса с рельсом при нанесении на гребень колеса твердого смазочного материала. Определялись линейная интенсивность изнашивания смазочного элемента и момент трения. Натурные испытания проводились на базе тягового подвижного состава серии ВЛ80, 2ТЭ25КМ, ЧМЭ3. Определялись такие показатели, как средняя интенсивность выработки стержней ТАЭЛ и штатных смазочных стержней и средняя интенсивность изнашивания гребней колес. Получены результаты лабораторных стендовых и натурных испытаний стержней ТАЭЛ в соответствии с порядком допуска смазочных материалов для контакта «колесо - рельс» к применению в гребнесмазывателях локомотивов, эксплуатирующихся на железных дорогах Российской Федерации. Натурные испытания тягового подвижного состава проводились на полигонах Северо-Кавказской, Юго-Восточной и Приволжской железных дорог. В период проведения натурных испытаний контролировались такие показатели: оценка влияния ТАЭЛ на износ гребней колесных пар, оценка фактического ресурса выработки ТАЭЛ, оценка функциональных возможностей стержней ТАЭЛ. По результатам испытаний разработанные стержни ТАЭЛ получили разрешение на использование для инфраструктуры ОАО «РЖД». При этом интенсивность изнашивания гребней колесных пар локомотивов, снаряженных ТАЭЛ, по сравнению со штатными стержнями, снизилась до 50 %.
~~~Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация~~~
85-95

Расчет тепловой модели вагона-цистерны для перевозки нефтепродуктов

Транспортировка в вагонах-цистернах вязких наливных грузов (мазутов, парафинов, технических маслел, крекинг-остатков и др.) затруднена их застыванием, сопровождающимся резким повышением вязкости. Фактически это приводит к необходимости разогрева или частичного подогрева перевозимого нефтепродукта перед выгрузкой, проводимой обычно как слив самотеком, с целью восстановления текучести доставленного нефтегруза. Процесс выгрузки в этом случае с разогревом ведет к значительному увеличению стоимости транспортировки нефтепродуктов, в том числе и простоя вагонов-цистерн, а в целом к уменьшению оборота подвижного состава. По проведенному анализу по определению затрат на технологический процесс разогрева застывших нефтепродуктов, перевозимых железнодорожным транспортом, затрачивается порядка 600 тыс. т в год условного топлива, а простой вагонов-цистерн под выгрузкой и последующей очисткой котлов от высоковязких остатков нефтегруза превышает 1 млн вагоночасов. Актуальность вопроса снижения себестоимости железнодорожных перевозок вязких грузов обусловлена интенсивным развитием северных и восточных регионов РФ. Важными для перевозки в этих условиях факторами становятся не только отрицательная среднесуточная температура воздуха, но и большие расстояния. Рассмотрен вопрос о снижении себестоимости перевозок вязких нефтепродуктов при низких температурах воздуха. Вязкие нефтепродукты при загустевании превращаются в реологическую жидкость, у которой нет четкой границы раздела между жидкой и твердой фазами. Применены методы перевода в стратифицированное состояние горячего мазута при его медленном охлаждении и частичном затвердевании с образованием теплоизолирующего слоя из затвердевшего мазута. Положительный эффект достигается снижением времени и затрат тепловой энергии на выгрузку доставленного нефтепродукта за счет снижения темпа его охлаждения при перевозках. Это в свою очередь достигается подавлением естественной конвекции горячего нефтепродукта на холодных стенках котла вагона-цистерны в первые несколько часов после налива в цистерну. Из сравнения экспериментальных данных и результатов расчета подобраны значения эмпирических коэффициентов уравнения для коэффициента теплоотдачи жидкого нефтепродукта. Среднеквадратическое отклонение абсолютной температуры жидкого нефтепродукта составило 8 %.
~~~Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация~~~
95-104

К вопросу повышения надежности и долговечности тяговых электродвигателей тепловозов

В настоящее время тяговый электродвигатель (ТЭД) является одним из наиболее ответственных элементов конструкции подвижного состава, поскольку от его бесперебойной работы зависят безопасность и стабильность обеспечения перевозочного процесса на сети железных дорог компании ОАО «РЖД». В данной статье приведен детальный анализ отказов ТЭД тепловозов серии 2,3ТЭ10 в/и приписного парка локомотивного депо Новая Чара Восточно-Сибирской дирекции тяги. Участок обращения тепловозов от станции Таксимо до станции Хани является одним из сложнейших не только в границах Восточно-Сибирской железной дороги, но и всей сети железных дорог страны. Анализ статистики причин отказов ТЭД тепловозов локомотивного депо Новая Чара за 2006 - 2012 гг. показал, что имеет место достаточно экстремальный режим эксплуатации и что большая часть отказов приходится на пробой изоляции якорной обмотки ТЭД. Во время исследовательской поездки на полигоне обслуживания тепловозов коллективом ученых ИрГУПСа были проведены натурные замеры скорости движения, режима ведения поезда, температуры нагрева ТЭД, учтены климатические факторы - температура окружающей среды, относительная влажность, давление и др. После исследований имеющейся информации было предложено дополнительно покрывать изоляцию лаком ФЛ-98 с целью поддержания и восстановления ее свойств в условиях локомотивного депо Зима при проведении ТР-3. В ИрГУПСе продолжительное время ведутся работы по исследованию процесса сушки изоляции с помощью инфракрасного излучения (ИК). Эффективность данного способа доказана многочисленными экспериментальными исследованиями. По данной тематике уже проведены несколько защит кандидатских диссертаций в различных диссертационных советах. В данной статье представлена также статистика отказов эксплуатируемых ТЭД уже с дополнительной пропитанной лаком изоляцией открытых лобовых частей после внедрения мероприятий по итогам работы группы ученых ИрГУПСа. Установлено, что метод нанесения компаунда на изоляцию лобовой части обмоток электрических машин и капсулирования его с помощью энергии ИК-излучения является эффективным в борьбе с отказами ТЭД вследствие пробоя изоляции.

Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог

~~~Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог~~~
104-113

Оценка технического состояния кривых участков железнодорожного пути для их паспортизации

Особое внимание на Белорусской железной дороге (БЖД) занимают вопросы эксплуатации криволинейных участков пути, так как в рамках решения задачи повышения скоростей движения поездов одним из существенных препятствий изменения скоростного режима является несоответствие фактического положения кривой проектной документации. Применяемые на дороге автоматизированные системы мобильных диагностических средств в полной мере позволяют оценить фактические параметры кривых, которые могут составлять основу для моделирования искомых положений кривых с целью их паспортизации. С этой целью ежегодно издаются различные приказы и распоряжения на БЖД, устанавливающие основные параметры кривых в плане и по уровню, а также объемы работ по переустройству (реконструкции) кривых с целью приведения их к проектной документации. В введенной на БЖД Методике по оценке фактических параметров устройства кривых участков пути приводятся общие положения по регламенту, определяющему порядок выполнения действия при проведении качественной и количественной оценок показателей геометрии рельсовой колеи. В зависимости от установленных фактических параметров предполагается присвоение кривой определенного статуса, который устанавливает порядок ее дальнейшей эксплуатации в зависимости от степени расстройства фактических параметров относительно проектных. Проведенный параметрический анализ данной Методики позволил обобщить результаты структурного, функционального и информационного анализов порядка оценки уровня расстройства кривых с присвоением им соответствующего статуса и величины показателей, определяющих степень расстройства. Исследование параметров криволинейных участков позволило выявить расхождения в качественной и количественной оценках одних и тех же участков пути, а также предположить необходимость комплексной оценки фактических и проектных параметров геометрии рельсовой колеи.

Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте

~~~Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте~~~
114-122

Анализ сезонной динамики показателя количества отклонений геометрии рельсовой колеи от норматива второй степени на инфраструктуре оао «ржд», на сетевом и региональном уровнях

Целью данной работы является построение модели прогноза количественного показателя предотказного состояния верхнего строения пути на основании статистического анализа сезонной динамики этого показателя. Прогнозирование предполагает выявление узких мест для своевременного принятия корректирующих мероприятий. Данный подход позволяет уточнять построение алгоритмов системы оценки функциональных рисков на инфраструктуре ОАО «РЖД» для управления техническим состоянием железнодорожного пути и безопасностью и рассматривается как элемент цифровизации оценки рисков области безопасности движения в Дирекции инфраструктуры на железнодорожном транспорте. Разработка ведется на основе принятых действующих нормативных документов и классификаторов факторов риска. В работе применены такие методы, как: регрессионный анализ, валидация данных, моделирование на основе регрессионного анализа. В результате проведенных исследований была выявлена зависимость и построена прогнозная модель динамики проявления количества отклонений геометрии рельсовой колеи (ГРК) второй степени. Данная модель основана на использовании фактических данных из автоматизированной системы Путь (АСУ П) ОАО «РЖД». Апробация подхода проводилась на базе Дирекции инфраструктуры Северо-Кавказской железной дороги. Выявленная зависимость позволяет дать достаточно точный прогноз состояния безопасности движения и развития отклонений ГРК второй степени для использования в практике, эффективного планирования материальных затрат на проведение планово-предупредительных работ и капитальных ремонтов на линейных предприятиях, на конкретной железной дороге, принятой для расчета, и на сети ОАО «РЖД». Практическая значимость работы заключается в том, что построенная модель позволяет осуществлять прогнозирование интенсивности проявления фактора риска на объективной основе сезонных закономерностей, а также объемов управляющих воздействий по текущему содержанию верхнего строения пути. Наличие такого прогноза позволит установить зависимость между показателем динамики количества отклонений геометрии рельсовой колеи второй степени, включая сезонную динамику, и фактором риска, т. е. количеством отклонений ГРК третьей степени, используемым в оценке риска на инфраструктуре. Результатом такого подхода является решение системы задач, влияющих на величины, отражающие уровень рисков, и, как следствие, эффективное управление финансовыми потоками для содержания инфраструктуры, сокращения и предотвращения случаев нарушения безопасности движения.
~~~Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте~~~
122-133

Развитие транспортного узла пусан для организации транскорейских железнодорожных перевозок

Интеграция железных дорог Южной и Северной Кореи позволит сформировать международный евразийский транспортный коридор и обеспечить транспортировку товаров, произведенных в Республике Корея, железнодорожным транспортом. Сегодня южнокорейские грузовладельцы из-за островного положения используют в основном морской транспорт. Организация перевозок по Транскорейской железной дороге с выходом на Транссибирскую магистраль и железные дороги Китая и Монголии даст преимущества грузоотправителям по стоимости и времени доставки грузов. Реализация проекта по воссоединению Транскорейской железнодорожной магистрали приведет к увеличению объемов перевозки грузов и контейнеров, в том числе в железнодорожно-морском сообщении. В Республике Корея основным транспортным узлом является порт Пусан, который обслуживается железнодорожным и автомобильным транспортом. Транспортный узел Пусан включает в себя два морских порта - новый и старый порты Пусан, железнодорожные станции, обслуживающие контейнерные терминалы порта, а также тыловые терминалы, на которые доставка контейнеров осуществляется автомобильным транспортом. Ежегодно доля железнодорожных перевозок по завозу и вывозу контейнеров на терминалы порта Пусан составляет менее 7 % и продолжает уменьшаться. Такая динамика связана с наличием инфраструктурных, экономических и технологических проблем взаимодействия железнодорожного и морского транспорта в порту Пусан. Предметом данного исследования является анализ процессов взаимодействия различных видов транспорта в новом порту Пусан. Цель работы заключается в разработке мероприятий по увеличению пропускной способности железнодорожной составляющей транспортного узла Пусан для организации транскорейских перевозок в рамках евразийской транспортной системы. В данной работе использованы теоретические методы исследования, включая системный анализ и синтез информации. В результате анализа технического оснащения, технологии работы и имеющейся железнодорожной инфраструктуры нового порта Пусан выявлено наличие «узких мест» в функционировании системы «железная дорога - морской порт», препятствующих эффективному процессу транспортировки контейнеров. В работе рассмотрены инфраструктурные, технологические и организационные мероприятия по увеличению перерабатывающей способности объектов транспортного узла Пусан. Реализация рассматриваемых мероприятий потребует время на изменения и перестройку системы взаимодействия транспорта в процессе перевалки контейнеров. Необходимо определить этапность инфраструктурных изменений на основе прогнозирования перспективных объемов перевозок, в том числе с помощью имитационного моделирования.

Энергетические системы и комплексы

~~~Энергетические системы и комплексы~~~
133-141

Использование теплонасосных установок для обеспечения потребителей тепловой энергией

В статье рассматривается вопрос применения и использования теплонасосных установок как низкопотенциального источника тепловой энергии для обеспечения потребителей тепловой энергией в системе отопления здания. На сегодняшний день одним из экологичных и экономичных альтернативных источников тепловой энергии является теплонасосная установка. Использование данных устройств позволит сократить выбросы СО. Перечислены основные преимущества и недостатки, появляющиеся при эксплуатации тепловых насосов. По результатам испытаний котлов, использующих органические виды топлива (уголь, мазут, природный газ), и низкопотенциальных источников тепла с электроприводом построены зависимости коэффициента трансформации тепла теплового насоса и КПД котлов, работающих на органических видах топлива, от затрат условного топлива на единицу отпущенной энергии. Определен коэффициент трансформации тепла теплонасосных установок в интервале изменения рабочих параметров 3,0 < μ < 5,0. Построен график зависимости коэффициента преобразования энергии от температуры теплоносителя в системе отопления и температуры окружающей среды. Предложена принципиальная схема присоединения теплонасосной установки в систему отопления здания. Проведены исследования в период с первого по 21 апреля 2021 г. в лабораторной аудитории учебного корпуса ОмГУПСа и зафиксированы показания основных параметров работы теплонасосной установки с тепловым насосом Vitocal 242-S. По полученным результатам основных параметров рассчитаны тепловая нагрузка на систему отопления помещения, температура теплоносителя в подающем трубопроводе, величина потребляемой электроэнергии тепловым насосом, коэффициент преобразования СОР. Оценены оптимальные значения для данной теплонасосной установки при заданных режимах работы.

Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

~~~Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами~~~
142-148

Использование пассивных ретрансляторов для улучшения качества радиосвязи в сложной электромагнитной обстановке

Станционная радиосвязь является неотъемлемой частью технических средств, участвующих в организации безопасного перевозочного процесса. Увеличение мощности сигнала в местах со сложной электромагнитной обстановкой остается актуальным вопросом. Решением этого вопроса может послужить пассивный ретранслятор, поэтому целью данной работы является проверка возможности увеличения уровня мощности сигнала с помощью пассивного ретранслятора. В статье приведен анализ пассивного ретранслятора, используемого в качестве устройства, которое позволяет повысить качество радиосвязи в местах со сложной электромагнитной обстановкой. Приведены отличия использования пассивного ретранслятора от активных станций ретрансляции. Произведен анализ существующих методов расчета параметров пассивных ретрансляторов, на их основе произведены моделирование и расчет параметров пассивного ретранслятора для разработки и проведения исследования в реальных условиях на железнодорожной станции. Приведена конструкция, материалы изготовления пассивного ретранслятора, а также схема измерения в реальных условиях. Исследование основано на теоретических расчетах, проверке работоспособности в реальных условиях и сравнении полученных результатов. В результате проведенного исследования установлено, что применение пассивного ретранслятора в сложной электромагнитной обстановке позволяет повысить уровень мощности сигнала, тем самым повысить устойчивость радиосвязи. Отмечена необходимость доработки существующего метода расчета пассивного ретранслятора, поскольку приведенная методика использовалась при расчете пассивных ретрансляторов на большие расстояния. Предложен вариант крепления пассивных ретрансляторов без разработки и установки дополнительных новых сооружений и показана необходимость организовать в дальнейшем защиту от перенапряжений. Полученные результаты будут полезны при разработке новых радиорелейных линий связи и модернизации существующих для мест со сложной электромагнитной обстановкой и пересеченной местности.