Известия Транссиба №2(30), 2017

В статье предлагается использование автоматизированных систем контроля параметров дизель-генераторных установок при проведении реостатных испытаний тепловозов, которые позволяют накапливать и анализировать результаты испытаний по разработанным формам протоколов и сводных таблиц параметров во всем диапазоне нагрузок и определять количественный показатель оценки технического состояния ДГУ.

Учет реального технического состояния оборудования локомотива при планировании объемов его ремонта является одним из важнейших резервов сокращения эксплуатационных расходов железных дорог и снижения себестоимости перевозок. Непрерывный контроль технического состояния локомотива в эксплуатации осуществляется с использованием стационарных и бортовых средств технической диагностики. Повышение эксплуатационной экономичности и надежности тепловозов требует непрерывного контроля технического состояния их оборудования в процессе эксплуатации.Для непрерывного контроля величины коэффициента избытка воздуха в цилиндре дизеля может использоваться широкополосный датчик содержания кислорода в отработавших газах, широко применяющийся в системах управления автомобильных дизелей. Он предназначен для косвенной оценки состава смеси, сгорающей в цилиндрах двигателя, по содержанию кислорода в отработавших газах.

Безопасность движения поездов является приоритетной задачей ОАО «РЖД». В статье исследованы причины самопроизвольного срабатывания тормозов грузовых поездов и приведена их статистика в зависимости от плотности тормозной сети поезда. Произведен расчет давления в камере под уравнительным поршнем крана машиниста. Определены инерционные характеристики уравнительного поршня и его статические характеристики. Смоделирован процесс самопроизвольного срабатывания автотормозов на основании основных законов гидрогазодинамики.

В статье рассмотрены физико-химические свойства дизельного топлива и метиловых эфиров рапсового масла, представлены графические зависимости изменения плотности, кинематической и динамической вязкости, поверхностного натяжения дизельного топлива и метиловых эфиров рапсового масла при изменении температуры в цилиндре дизеля, моделирование процессов влияния физико-химических показателей метиловых эфиров рапсового масла на характеристики впрыскивания и распыливания топлива.

В статье рассматривается подход к оценке технического состояния топливной системы энергетической установки тепловоза с использованием комплексных микропроцессорных систем управления. Представлен подход к обобщенной оценке технического состояния топливной системы. По результатам анализа граф-модели топливной системы выделена совокупность контрольных параметров, разработан алгоритм, позволяющий установить причины выхода контролируемых параметров за допустимые пределы.

Представлены результаты исследования влияния реально существующей продольной неравноупругости железнодорожного пути, обусловленной наличием шпал и других факторов, на вертикальную динамику подвижного состава. Получены формулы для определения границ простых и комбинационных параметрических резонансов. Построены области динамической неустойчивости электровоза ЭП2К.

В статье сформулированы основные требования к цифровому прибору контроля коммутации тяговых электродвигателей подвижного состава и приведены результаты разработки и апробирования данного устройства на испытательном стенде. Обоснована целесообразность применения входного фильтра верхних частот при питании испытуемого тягового двигателя от тиристорного преобразователя. Описана методика обработки диагностического сигнала с разнополярных щеток с целью фильтрации помех различной физической природы.

В статье рассматривается вопрос, связанный с безопасностью движения, а именно проверка целостности тормозной магистрали грузового поезда перед отправлением. Приведены данные отчетности по отсутствию проверки целостности тормозной магистрали локомотивными бригадами. Приведена информация по усовершенствованию порядка проверки и по проведению его апробации. Внесены предложения по совершенствованию приборов безопасности в части автоматизации проверки целостности тормозной ма-гистрали.

В статье рассмотрены вопросы исследования небаланса электроэнергии на тягу поездов, в том числе описан метод, предусматривающий оценку вклада составляющих небаланса в его общую величину, с возможностью их разнесения между участниками перевозочного процесса: службой электрификации и электроснабжения дирекции инфраструктуры, службой автоматики и телемеханики дирекции инфраструктуры, дирекцией тяги и дирекцией моторвагонного подвижного состава. Описанный метод позволяет более детально проводить анализ факторов, повлиявших на изменение составляющих небаланса, и в дальнейшем разрабатывать организационно-технические мероприятия по его снижению.

В статье рассматриваются вопросы оценки влияния графика движения поездов на объем электропотребления на тягу на участках постоянного тока с I-м типом профиля пути. Предложены параметры графика движения поездов, оказывающие влияние на расход электроэнергии на тягу на участках пос-тоянного тока с I-м типом профиля пути. В число основных параметров расписания включены статистические величины и параметры, характеризующие условия пакетного пропуска поездов, остановки и твердые нитки расписания грузовых поездов. На основе имитационного моделирования получены основные зависимости изменения объема электроэнергии на тягу на участке в системе тягового электроснабжения при изменении параметров расписания движения поездов. Полученные зависимости изменения объема электроэнергии на тягу позволяют выполнить оценку и определить диапазоны изменения параметров графика, в которых вариация объема минимальна. в рассмотренных диапазонах изменения параметров графика движения поездов объем электроэнергии для участков постоянного тока с I-м типом профиля изменяется в пределах 1 % при постоянст-ве прочих факторов.

Выполнены анализ структуры комплекса локомотивных устройств безопасности (КЛУБа) и сравнение технических характеристик и особенностей конструкции наземных стационарных и транспортных антенн приемной аппаратуры глобальной спутниковой радионавигационной системы (СРНС). На основе анализа важности применения в структуре КЛУБа приемной аппаратуры СРНС и особенностей ее функционирования показано, что уменьшение ошибок позиционирования локомотивов, связанное с необходимостью повышения отношения «сигнал/шум» на входе приемника, может бать достигнуто применением активных фазированных антенных решеток (АФАР), которые способны формировать узконаправленные диаграммы направленности с коммутацией направлений их максимумов в соответствии с координатами навигационных спутников рабочего созвездия. Рассмотрены особенности формирования узконаправленных диаграмм направленности и возможности управления ими в линейный и плоской равномерных АФАР. Показано, что применение АФАР в наземной аппаратуре пользователя сопряжено с необходимостью: а) изменения подхода к конструированию ее для конкретных областей применения - в конструкции должна быть предусмотрена плоская поверхность необходимого размера; б) модернизации алгоритма приема и обработки сигналов СРНС, который должен учитывать конечное время переключения диаграмм направленности, угол маски, количество и координатное распределение навигационных спутников в рабочем созвездии.

В работе выполнены моделирование и анализ помехоустойчивости предложенного способа измерения фазовых сдвигов между гармоническими составляющими тока и напряжения в тяговых сетях электроснабжения железнодорожного транспорта и дана оценка предельно допустимого уровня помех, при котором гарантируется работоспособность цифровых устройств, используемых для исследования сдвигов фаз в указанных условиях. Результаты моделирования показали, что функция плотности вероятности на выходе нелинейного преобразователя «фазовый сдвиг - код» остается унимодальной при любом соотношении диапазона преобразователя и среднего квадратичного отклонения фазы входного сигнала. Реализация исследуемого способа на основе микропроцессорного цифрового устройства гарантирует устойчивость и точность результатов измерения сдвига фаз в тяговых сетях электроснабжения железнодорожного транспорта при наличии высокого уровня электромагнитных помех , нелинейного резко переменного характера тяговой нагрузки, искрения токоприемников электровозов в контактной сети и использовании систем рекуперации на основе импульсных преобразователей.

Статья посвящена численным методам решения нелинейных задач теплопроводности с учетом релаксации теплового потока. Разработана математическая модель на основе нелинейного уравнения теплопроводности гиперболического типа для расчета температурного поля в бесконечно протяженной (неограниченной) пластине. Представлена реализация метода сеток с использованием трехслойной неявной разностной схемы при решении нелинейной задачи гиперболической теплопроводности для случая, когда поглощение энергии излучения моделируется объемным источником тепла. Получено численное решение нелинейной задачи теплопроводности в неограниченной пластине с учетом релаксации теплового потока на основе методики конечных разностей с использованием метода прогонки и итерационного уточнения коэффициентов. Описан алгоритм расчета с графическим представлением результатов расчета температурного поля в неограниченной пластине при воздействии концентрированных потоков энергии. Представлено сравнение результатов расчетов температурных полей при математическом моделировании на основе нелинейного гиперболического уравнения теплопроводности и соответствующей линейной модели с использованием среднеинтегральных значений теплофизических и оптических характеристик. Полученные существенные отличия между температурными полями, соответствующими нелинейной и линейной задачам, обосновывают необходимость учета температурной зависимости теплофизических характеристик и поглощательной способности при исследовании высокоинтенсивных процессов нагрева тел. Разработанная нелинейная математическая модель нагрева тел с учетом конечной скорости распространения тепла, а также температурной зависимости свойств материала может быть использована при выборе режимов обработки тел высокоинтенсивными потоками энергии.

Представлены результаты измерений кромочных напряжений и напряжений в шейке рельса в кривой радиусом 380 м, полученные при испытаниях по воздействию на путь тепловоза CKD6e-2108, грузовых полувагонов 12-9941 и 12-9920 на участке железнодорожной линии Алматы - Шу. Получены зависимости напряжений в кромках подошвы и в шейке рельса от скорости испытательного подвижного состава. Обоснована возможность повышения весовых норм грузовых поездов без затрат на реконструкцию путевой инфраструктуры за счет внедрения в эксплуатацию парка модернизированных грузовых вагонов с осевой нагрузкой 245 кН (25 тс).

Предмет исследования - эволюция транспортных узлов как логистических объектов (ЛО). Цель исследования - разработке методики изучения ЛО в их развитии с учетом изменения выполняемых ими логистических функций. В работе исследованы значащие для эволюции признаки ЛО и влияющие на них факторы. Под состоянием ЛО понимается совокупность показателей, идентифицирующих его в общей иерархической системе (определяющих его тип) и характеризующих его работу в целом. Разработан функционально-логистический подход, отражающий особенности развития функционального арсенала ЛО и его роли в системе доставки грузов. Его сущность представлена также графически. Разработана авторская классификация типов ЛО с учетом их эволюции и иерархии. В основутипологии ЛО положена эволюция реализуемого ЛО логистического сервиса. Охарактеризованы этапы функционального развития ЛО. Представлены параметрическое описание ЛО и понятийный аппарат с учетом классификации и эволюции ЛО. Разработана методика исследования ЛО на основе эволюционной сети состояний. Эволюционно-функциональная теория отражена в виде «ромба эволюционно-функционального развития ЛО». Предлагаемая теоретико-графическая модель эволюционной сети состояний может быть применима: 1) при определении условий наилучшего режима функционирования ЛО для планирования объектов терминально-складской инфраструктуры; 2) при эксплуатации и развитии терминально-складской инфраструктуры; 3) как оценочный инструмент по выявлению «узких мест» и по системному совершенствованию всех аспектов работы ЛО. Результаты исследования могут применяться при проектировании, планировании развития и оценке объектов терминально-складской инфраструктуры ОАО «РЖД».