Известия Транссиба №3(31), 2017
Подвижной состав железных дорог
~~~Подвижной состав железных дорог~~~
2-12
Рассмотрены опыт электрификации железных дорог России и представлено обоснование выбора рода тока для электрификации Улан-Баторской железной дороги. Выполнен расчет максимальной массы состава вагонов грузовых поездов электровоза переменного тока 2ЭС5К и электровоза постоянного тока 2ЭС6 в условиях Улан-Баторской железной дороги.
~~~Подвижной состав железных дорог~~~
12-22
В статье рассмотрено математическое моделирование топливной аппаратуры высокого давления и регулятора частоты вращения коленчатого вала дизеля. Проанализированы факторы, влияющие на работу топливной аппаратуры, произведено математическое моделирование процесса подачи топлива в цилиндры, а также математически описан регулятор частоты вращения коленчатого вала тепловозного дизеля. Разработана совместная математическая модель работы топливной аппаратуры и регулятора частоты вращения. Представлены алгоритм и программа расчета процесса подачи топлива в цилиндры дизеля с учетом обобщенных гидравлических характеристик элементов топливной аппаратуры и положения исполнительного механизма регулятора частоты вращения коленчатого вала дизеля. В работе использованы математическое и имитационное моделирование, методы системного анализа, сравнительный метод, методы теоретического познания (формализация), общелогические методы и приёмы исследования (анализ, обобщение, классификация, аналогия).
~~~Подвижной состав железных дорог~~~
22-31
В статье обобщены и проанализированы данные по применению природного газа (метана) в качестве добавки к дизельному топливу на линии низкого давления дизелей тепловозов ЧМЭ3. Представлены результаты по оценке влияния газомоторного топлива на эффективность работы тепловозов ЧМЭ3.
~~~Подвижной состав железных дорог~~~
31-42
Рассматриваются новые динамические эффекты, возникающие в задачах вибрационной защиты объектов, в частности, транспортных при внешних возмущениях, со стороны опорных поверхностей. Предложен метод построения математических моделей для случая, когда объект защиты имеет две степени свободы. Показаны возможности введения дополнительных связей в виде устройств для преобразования движения. Оцениваются возможности использования винтовых несамотормозящихся механизмов, приведенные моменты инерции элементов которых могут регулироваться или настраиваться. Предлагается методика построения час-тотных диаграмм, отражающих возможные формы реализации динамических эффектов. Определены условия реализации новых физических эффектов в виде одновременного динамического гашения колебаний твердого тела одновременно по двум координатам при кинематическом возмущении системы. Приведены результаты численного моделирования.
~~~Подвижной состав железных дорог~~~
43-54
Расход электроэнергии на тягу зависит от большого числа эксплуатационных показателей, в том числе и от использования мощности электроподвижного состава. На российских железных дорогах имеются равнинные участки большой протяженности, на которых эксплуатируемые электровозы нерационально используют свою мощность и работают в режимах с низкими энергетическими показателями. Цель работы - рассмотреть пути повышения энергетической эффективности пассажирских электровозов, такие как эксплуатация электроподвижного состава с рациональными значениями мощности и числа осей для обеспечения современных пассажирских перевозок на равнинных участках пути большой протяженности и оценить их энергетические показатели. Для достижения указанной цели было определено рациональное значение мощности, необходимой для вождения поездов на рассматриваемом участке пути с максимальными скоростями движения 160 км/ч, проведены расчеты асинхронных тяговых двигателей, получены тягово-энергетические характеристики электровозов с асинхронным тяговым приводом, и предложена методика сравнения, позволяющая оценить разницу расхода электроэнергии на тягу электровозов с асинхронным тяговым приводом (с рациональными значениями мощности и числа осей) с эксплуатируемыми в настоящее время электровозами постоянного тока ЭП2К. На основании проведенного исследования был сделан вывод о том, что имеются резервы повышения энергетической эффективности пассажирских электровозов на равнинных участках пути большой протяженности, такие как эксплуатация электроподвижного состава с рациональными значениями мощности и числа осей, соответствующих массе поезда, скорости движения и профилю пути, которые позволят значительно снизить расходы электроэнергии на тягу поездов.
~~~Подвижной состав железных дорог~~~
54-60
Изложены некоторые результаты динамических испытанй полувагонов с двухосными тележками ZK1. Выполнены сравнительные расчеты по исследованию влияния тележек на основные динамические показатели.
~~~Подвижной состав железных дорог~~~
61-68
В статье выполнено сравнение по величине силы давления гребня на рельс в кривых участках пути локомотивов ТГ16 и ТГ16М.
~~~Подвижной состав железных дорог~~~
69-78
Выполнено исследование влияния параметров нелинейного рессорного подвешивания грузового вагона (жесткости рессорного комплекта, базы тележки, длины неровностей пути) на амплитуду и фазу колебаний подпрыгивания кузова. Определена собственная частота колебаний подпрыгивания кузова вагона как функция его параметров.
~~~Подвижной состав железных дорог~~~
79-85
В статье описывается разработанное программное обеспечение (ПО) Collector-Brush Heat для автоматической обработки термограмм, полученных в результате тепловизионного обследования КЩУ ТЭД. Разработанное ПО позволяет рассчитать интенсивность нагрева и построить кривую нагрева зоны «щетка - коллектор». Collector-Brush Heat разработано для применения в составе аппаратно-программного комплекса диагностирования состояния ТЭД.
~~~Подвижной состав железных дорог~~~
85-95
Рассмотрены вопросы оптимизации организации технического обслуживания и ремонта локомотивов за счет новых подходов расчета норм запасных частей и материалов. Приведены модели систем транспортных средств, состоящих из парка эксплуатируемых локомотивов, с учетом всех состояний.
Транспортная энергетика
~~~Транспортная энергетика~~~
95-102
В статье рассматриваются временные характеристики и результаты анализа работы реле-дифференциального шунта при полном снятии пакета стали на ветви меньшего сечения. Сделаны выводы о возможностях его применения при проходе электроподвижным составом изолирующих сопряжений. Предложен метод выбора уставок реле-дифференциального шунта, учитывающий задержку времени при его срабатывании.
~~~Транспортная энергетика~~~
102-114
В статье рассмотрены существующие методы расчета электрических параметров и математические модели электрических процессов железобетонных конструкций. Сделан вывод о том, что в полной степени влияние арматурной сетки в описанных моделях не учитывается. Авторами предлагаются метод расчета железобетонного фундамента, основанный на системе уравнений электрического поля в проводниках, и метод конечных элементов, позволяющий учитывать точную геометрию объекта, включая арматурную сетку. Ввиду соотношения сопротивлений стали и бетона авторами сделано предположение о неизменности потенциала арматурной сетки, покрытой слоем бетона на постоянном и переменном токе. Реализация метода осуществлялась с помощью программного комплекса ComsolMultiphysics. В качестве объекта расчета используется железобетонный фундамент ТСС-4, расположенный в грунте. Результаты расчета интерпретированы в виде цветовой эпюры распределения потенциалов и линий плотнос-ти тока. Путем интегрирования нормальной составляющей плотности тока по поверхности прикладываемого потенциала и поверхности арматуры определены ток, протекающий по железобетонной конструкции в целом, и ток, втекающий в арматуру. На основании полученных значений тока модели определено ее сопротивление в зависимости от удельного сопротивления бетона и грунта.
~~~Транспортная энергетика~~~
114-123
В статье рассмотрены вопросы внедрения на тяговых подстанциях постоянного тока двад-цатичетырехпульсовых выпрямителей с различными схемами выпрямления. Результаты эксплуатации двад-цатичетырехпульсового выпрямителя, установленного на одной из тяговых подстанций, доказывают целесообразность использования такого преобразователя. Приведены варианты модернизации действующего оборудования, входящего в состав шести- и двенадцатипульсовых выпрямителей, с целью использования его при создании двадцатичетырехпульсовых выпрямителей, а также требования к созданию таких выпрямителей в промышленном исполнении.
~~~Транспортная энергетика~~~
123-132
В статье рассматривается методика проектирования диагностической системы инфраструктуры электроснабжения железных дорог, основанная на применении байесовских сетей для прогнозирования вероятностей отказов. Для достижения максимальной эффективности диагностирования необходимо стремиться к минимизации количества входных параметров при сохранении требуемой точности. Предлагается диагностическая система, позволяющая оценить влияние каждого параметра на точность предсказания отказов. Восполнить недостаток исходных данных позволяет преимущество байесовских сетей - возможность задать структуру сети при помощи метода экспертных оценок, что позволит выполнить расчет вероятностей отказов при недостатке информации.
~~~Транспортная энергетика~~~
132-143
В статье представлены результаты измерений электроэнергии на активных и пассивных постах секционирования системы тягового электроснабжения постоянного тока участков железных дорог с III и IV типами профиля пути. Рассмотрены основные характеристики режимов работы постов секционирования с целью оценки объема переданной электроэнергии и продолжительности работы накопителей электроэнергии в различных режимах. Определены наиболее наблюдаемые значения напряжения, объемов переданной энергии и продолжительности случаев изменения режимов работы постов секционирования. Рассмотрены теоретические законы распределения, позволяющие использовать полученные экспериментальные значения в дальнейших расчетах при моделировании режимов работы накопителя электроэнергии.
Информационные технологии, автоматика, связь, телекоммуникации
~~~Информационные технологии, автоматика, связь, телекоммуникации~~~
143-154
В данной статье рассматриваются задачи имитационного моделирования потоков на железнодорожном транспорте. Основной целью данной работы является создание новой технологии моделирования такой сложной системы, как железнодорожная сеть. Научная новизна состоит в применении комбинации агентного и дискретно-событийного подходов в данной предметной области. В ходе исследования были разработаны модели поведения агентов, выделена проблемная ситуация, для которой построена дискретно-событийная часть модели. Проанализированы основные категории штатных и нештатных ситуаций, составлен список ситуаций для реализации их в модели. Были рассмотрены варианты к устранению нештатных ситуаций, выбран алгоритм по их обработке (дискретно-событийная составляющая модели). Иллюстрацией выполнения работы является имитационная модель железнодорожного участка Западно-Сибирской железной дороги с возможностью перестроения графика движения поездов в зависимости от добавления штатной или нештатной ситуации. В результате моделирования формируются выходные данные: график движения и информационная таблица. В перспективе планируется использовать полученную технологию для создания транспортной модели типа «пересадочный узел».
