Результаты поиска

Анализ качества электрической энергии с точностью, определяемой современными стандартами, требует применения цифровой обработки сигналов. При измерении одной из основных операций является нахождение корреляции сигналов. Выполнение операций над цифровыми представлениями сигналов, содержащих большое число отчетов, требует значительных вычислительных ресурсов, что приводит к важности проблемы быстрого вычисления корреляции. Известные способы вычисления корреляции предполагают использование ряда алгоритмов: преобразование корреляции в циклическую свертку, вычисление циклической свертки через БПФ и др. По отдельности эти алгоритмы хорошо изучены, однако при совместном их использовании возможна дополнительная оптимизация алгоритмов. В статье предлагается способ оптимизации вычислительной процедуры для нахождения корреляции сигналов, связанной с сокращением операций при выполнении подряд двух преобразований Фурье. Сокращение операций по перестановке данных производится за счет другого способа размещения результатов вычислений. В зависимости от вычислительной архитектуры предложенный способ позволяет ускорить вычисления до 20 - 25 %.

Статья посвящена поиску путей повышения эффективности содержания объектов инфраструктуры. Сформулирована и обоснована целесообразность доработки инструментов, используемых методологией УРРАН, позволяющей при оценке рисков существенным образом учесть несовершенство технологических процессов эксплуатации объектов инфраструктуры, связанное с влиянием «человеческого фактора».

Возможности транспортно-логистической инфраструктуры в комплексе с технологическими решениями управления транспортными потоками дают прочную основу для повышения качества сервиса, предоставляемого железнодорожным транспортом, эффективности использования подвижного состава и инфраструктуры транспорта при увеличении объемов грузоперевозок, оптимизации транспортных расходов грузовладельцев и повышения доходности и привлекательности железнодорожных перевозок. Целью настоящей работы является поиск возможных технологических решений управления гружеными и порожними пробегами за счет эффективного использования инфраструктуры железнодорожной станции Тайшет Восточно-Сибирской дороги. Актуальность поставленной цели заключается в недостаточно развитой транспортно-логистической инфраструктуре региона, находящегося на пересечении крупных транспортных потоков, а также в высоких затратах логистических операторов на порожний тариф, возникающий из-за дисбаланса груженых и порожних пробегов. С учетом перспектив развития транспортно-логистической инфраструктуры станции в соответствии с долгосрочной программой развития ОАО «РЖД» появляются возможности для работы с широкой номенклатурой обрабатываемого подвижного состава и грузов, в том числе контейнерных, что стимулирует появление новых железнодорожных сервисов. В соответствии с поставленной целью на примере данных логистической компании проанализирована существующая ситуация организации груженых и порожних потоков Восточного региона; предложены технологические решения сокращения порожнего пробега подвижного состава благодаря использованию выгодного местоположения станции Тайшет. В статье рассмотрены варианты сокращения порожнего пробега по принципам кольцевой логистики и заадресации порожнего подвижного состава. Практическая значимость рассмотренных мероприятий заключается в возможностях снижения загруженности некоторых станций, в сокращении порожних пробегов подвижного состава, повышении доходности перевозок и эффективности использования подвижного состава за счет сокращения его оборота. Данная технология при своевременном обеспечении порожним подвижным составом рассмотренных станций позволяет значительно повысить уровень погрузки-выгрузки и маршрутизации поступающих порожних вагонов. В целом для сети указанные результаты позволят увеличить пропускную способность и транзитные объемы перевозок контейнеров из Китая в РФ, стимулируя тем самым развитие транспортного бизнеса.

Предложена математическая модель оптимизации технического содержания, позволяющая при заданной глубине восстановления ресурса определять оптимальную периодичность капитальных ремонтов и замены кабельных линий, а также оптимальное количество капитальных ремонтов за период срока службы кабельных линий.

Приоритетным направлением экономического развития Дальнего Востока является его ориентация на связи со странами АТР. Через регион проходят крупнейшие железнодорожные магистрали - Транссибирская и Байкало-Амурская, имеющие выход к дальневосточным портам, что способствует росту объемов внешнеторговых операций и увеличению транзитного грузопотока в регионе. Расширение транспортно-экономических связей нашей страны на Дальнем Востоке, реализация ряда программ добывающей отрасли в зоне БАМа, осуществление проектов по развитию морских портов Дальнего Востока приведет к возникновению повышенных нагрузок на железнодорожную инфраструктуру региона. Важную роль в процессе перевозок играют технические станции, на которых обрабатывается весь транзитный поездопоток, поэтому на современном этапе актуальным является выбор рационального варианта развития технических станций с учетом экологических факторов.

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.

Рассматриваются методика оценки достоверности функционирования и вероятность условной безотказной работы сетевого элемента телекоммуникационной сети с учетом коэффициента доступности.

В работе на примере действующих газовых месторождений Западной Сибири обозначена проблема правильного выбора класса напряжения с учетом всех периодов жизненного цикла газовых месторождений. Неверно выбранный класс напряжения приводит к тормозу развития газового месторождения. Произведена оценка динамики электрической нагрузки. Выполнен анализ существующих способов выбора класса напряжения и выявлены их недостатки. Разработаны математические модели расчета оптимального класса напряжения и расчета дисконтируемых затрат путем использования теории планирования эксперимента. Разработан алгоритм выбора оптимального напряжения и исследованы распределительные и питающие сети системы внешнего электроснабжения существующих газовых месторождений Западной Сибири. Предложен прогрессивный класс напряжения для питающей и распределительной сетей.

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.

В статье рассмотрен алгоритм работы существующей режимной автоматики преобразовательных агрегатов. Ранее считалось, что применение автоматики включения-отключения резервных преобразовательных агрегатов является эффективным средством снижения потерь при регулировании мощности подстанции в зависимости от тяговой нагрузки. Определяющими факторами оценки эффективности автоматики являются токовые и временные уставки, а также ограничение количества переключений в сутки. Анализ графиков тяговой нагрузки показал, что существует достаточно большое число временных интервалов, где работа автоматики неэффективна. С одной стороны, это связано с тем, что нагрузка находится выше точки равенства потерь при одном и двух преобразовательных агрегатах довольно непродолжительное время, и автоматика подключает резервный преобразовательный агрегат уже в процессе снижения нагрузки и отключает его по истечении временной уставки, с другой - действующее ограничение количества переключений резервного преобразовательного агрегата в сутки не позволяет получить значительного экономического эффекта. Решение о применении режимной автоматики с существующими уставками может быть положительным, если при этом оцененный эффект в виде сокращения потерь электроэнергии будет выше совокупного ущерба от коммутаций резервного преобразовательного агрегата. Режимную автоматику в большинстве случаев следует рассматривать не как средство получения экономического эффекта, а как средство повышения надежности работы полупроводниковых выпрямителей в пиковые моменты нагрузки, что в свою очередь влияет на надежность электроснабжения тяги поездов в целом.

Статья рассматривает обеспечение условий труда проводников пассажирских вагонов. В связи с появлением новых полимерсодержащих конструкционных и отделочных материа-лов во внутреннем оборудовании вагона в воздушную среду помещений поступает значи-тельное количество химических веществ, которые могут представлять опасность для про-водников и пассажиров при штатных условиях эксплуатации вагона.

В статье на основе термодинамического анализа рабочего процесса в турбине представлена методика определения выработки электроэнергии на тепловом потреблении и сделано предположение о возможности инструментального измерения величины выработки и осуществления учета в реальных условиях эксплуатации паровой турбины. Этот показатель может стать важным индикатором в системе теплофикации и автоматического регулирования отпуска тепловой энергии, такая постановка проблемы в системе теплофикации сделана впервые и требует дополнительных исследований. В настоящей работе рассмотрено влияние выработки электроэнергии на тепловом потреблении на эффективность работы энергетической системы теплофикации. Получены зависимости выработки электроэнергии на тепловом потреблении от доли пара, направляемого в теплофикационный отбор. Определена удельная выработка электроэнергии с учетом регенерации.

В статье рассмотрены вопрос взаимодействия пути и подвижного состава и связь факторов, оказывающих влияние на комфорт проезда пассажиров. Приведены примеры показателей комфорта проезда пассажиров и рассмотрены возможные причины возникновения в пути отступлений геометрии рельсовой колеи. Проанализированы результаты опытных поездок и приведены данные, получаемые штатными средствами диагностики. Построены натурные неровности в плане и профиле на анализируемых участках, где были превышены показатели комфорта. Приведенные данные демонстрируют применение дополнительного индикатора взаимодействия пути и подвижного состава, который целесообразно учитывать для выявления отступления геометрии рельсовой колеи при проведении работ по текущему содержанию пути, поскольку в пути остаются неровности или сочетания неровностей, оказывающие повышенное динамическое воздействие. Стоит отметить, что в настоящее время не все неровности регистрируются, а соответственно такие неровности не устраняются. Используя показатель «комфорта проезда пассажира», рассчитываемый по ускорениям, возникающим в элементах подвижного состава, можно определять места и отступления геометрии рельсовой колеи, влияющие на динамические характеристики подвижного состава, вызывающие повышенные показатели комфорта.

Разработаны модели комплексных организационно-технологических показателей эксплуатации выправочно-подбивочно-рихтовочных машин циклического действия на примере ВПР-02 и ВПРС-02 с использованием вероятностной оценки надежности их работы. Для ее обоснования проводились два этапа проверки: логическая и математическая. После формирования выборки в соответствии с ГОСТ 8.207-76 проверялась ее принадлежность закону нормального распределения с помощью критерия согласия Пирсона. Далее рассчитывались надежность и риск незавершения запланированного объема работ машинными системами, комплексами, комплектами и отдельными машинами в планируемый промежуток времени.

Статья рассматривает возможность модернизации существующей системы управления охраны труда во взаимосвязи с используемой на сети железных дорог методологией управления ресурсами и рисками на всех этапах жизненного цикла объектов и техники на основе анализа надежности («УРРАН»). На практических примерах показана возможность использования системы управления профессиональными рисками в решении задач повышения безопасности производственных процессов на транспорте.

Статья рассматривает возможный подход к построению модели оценки влияния человека на функционирование человеко-машинных систем. Формализация процедур по анализу влияния человека в системе «человек - машина - среда» для их дальнейшей интеграции в систему управления рисками, внедряемую в настоящее время в ОАО «РЖД», позволит повысить качество оценки и анализа рисков и, соответственно, обеспечить требуемый уровень безопасности на железнодорожном транспорте.

В ходе научного сопровождения проектирования, строительства и эксплуатации, а также прогнозирования развития транспортной инфраструктуры в Арктическом регионе учеными РУТа (МИИТа) предложена методика отработки новых конструктивно-технологических решений посредством их апробации на небольшом участке трассы, получившем статус опытно-экспериментального; предложен ряд решений, которые могут учитываться и использоваться в ходе развития транспортной инфраструктуры в Арктике. В последние годы предпринят ряд экспедиций для изучения особенностей условий строительства транспортных объектов, включая климатические и инженерно-геологические, а также фактическое состояние существующих транспортных объектов (Полярная магистраль Салехард - Игарка): обследовательские экспедиции 2005, 2012 гг.; совместные экспедиции с Русским географическим обществом с участием ученых Института пути, строительства и сооружений РУТа (МИИТа) в Арктическом регионе в 2019 - 2021 гг., в ходе последних организована сеть геомониторинга; получены данные по температурам в воздушной среде и в приповерхностной зонах грунтовой среды; проведены лабораторные и полевые испытания грунтов; даны рекомендации по особенностям строительства транспортных объектов, включая возведение земляного полотна, с использованием различных вариантов технических и конструктивно-технологических решений. Целью статьи является обобщение опыта освоения северных территорий за счет развития транспортных коммуникаций и апробации новых конструктивно-технологических решений по сооружению земляного полотна на опытно-экспериментальном участке трассы. Представленный в настоящей статье подход может быть использован для формирования эффективной Высокоширотной российской транспортной системы в Арктической зоне РФ с прогнозированием трендов ее развития.

Надежность работы тепловозного дизеля в значительной степени зависит от его температурных режимов. Стабильность температурных режимов должна обеспечивать система охлаждения, которая регулирует отвод тепла от охлаждающей жидкости в зависимости от ее температуры и режима работы дизеля. В процессе эксплуатации при существующих алгоритмах работы штатных систем охлаждения наблюдаются существенные перепады температуры охлаждающей жидкости за довольно короткие интервалы времени. Это негативно сказывается на надежности работы дизеля. На различных сериях тепловозов система регулирования работы вентиляторов холодильника может существенно различаться. Для регулирования потока воздуха через секции холодильника применяется алгоритм включения или выключения определенного количества мотор-вентиляторов или изменения потока масла через гидромашину аксиально-поршневого типа, или регулирования уровня масла в гидротрансформаторе. Для разработки алгоритма управления работой системы охлаждения с целью стабилизации температурных режимов необходимо изучить процессы, реализуемые в эксплуатации. В статье приведены результаты исследования температурных колебаний охлаждающей жидкости в процессе эксплуатации тепловозов. По результатам исследования установлены реализуемые скорости увеличения и уменьшения температуры охлаждающей жидкости с учетом инерционности процесса. Установлено, что штатные системы охлаждения не допускают превышения установленных ограничений, но не исключают значительных перепадов температуры охлаждающей жидкости при смене режима работы дизеля. Полученные результаты могут быть использованы для совершенствования управления теплообменными процессами с целью стабилизации температурных режимов дизеля, что позволит повысить надежность его работы.

Представлены основные положения методологических основ управления состоянием систем технической эксплуатации, общий подход к созданию методик управления состоянием систем технической эксплуатации и методика назначения пробега вагонов между деповскими ремонтами на их основе. Даны практические рекомендации по эксплуатации грузовых вагонов.

В статье рассматриваются вопросы имитационного моделирования технологических процессов ремонта узлов подвижного состава. Приведена модель технологического процесса ремонта тележки (мод. 18-100) полувагона в среде ARENA.

В статье рассмотрены способы усиления земляного полотна с использованием инъектирования твердеющих растворов. Предложены технологии, позволяющие выполнять работы по усилению эксплуатируемого земляного полотна без ограничения движения. Представлены оптимальные инженерные условия для проектирования рассмотренных способов. Приведены значения физико-механических характеристик до и после усиления, полученные по результатам контроля качества выполненных работ на реальном объекте. Статья подготовлена в рамках гранта ОАО «РЖД» на развитие научно-педагогических школ в области железнодорожного транспорта. Армирование грунтов земляного полотна с использованием инъектирования твердеющих растворов вне габарита движения поездов позволяют существенно повысить экономическую эффективность и технологичность в вопросах усиления земляного полотна. В статье предложены оптимальные способы усиления земляного полотна в зависимости стадии развития дефектов и деформаций.

В статье описана возможность использования алгоритмов диагностирования для снижения времени поиска и устранения повреждений применительно к конкретной задаче поиска повреждения в аппаратуре релейного конца станционной тональной рельсовой цепи. Целью работы является обоснования необходимости учета сложности обследования при составлении этих алгоритмов. Рассчитаны условные вероятности, диагностические веса, частные и общие диагностические ценности. На основании проведенных вычислений составлены алгоритмы диагностирования без учета и с учетом сложности обследования аппаратуры релейного конца тональной рельсовой цепи. Показан эффект от учета сложности обследования при составлении алгоритмов. Результаты работы, представленные в статье, могут быть использованы при техническом обслуживании систем автоматики действующих железных дорог.

В статье рассматриваются вопросы проектирования предприятий по ремонту подвижного состава железнодорожного транспорта, анализируется современный опыт, приводятся основные критерии оценки ка-чества проектных решений и предлагается методика их оптимизации с использованием средств математи-ческого моделирования.

В статье приведено параметрическое описание терминальной сети и ее ключевых элементов - логистических объектов; определены факторы, влияющие на состав и конфигурацию терминальной сети; представлена модель терминальной сети как логистической цепи и на ее основе предложена комплексная теоретико-множественная модель терминальной сети региона. Предложена модель формирования состава терминальной сети. Задача поиска наилучшего варианта терминальной сети в такой постановке становится трехуровневой и двухэтапной. Результаты проведенной автором работы могут применяться как экономико-математический инструментарий при проектировании, планировании развития и оценке объектов терминально-складской инфраструктуры ОАО «РЖД».

В статье представлена нелинейная математическая модель нагрева двухслойного тела с учетом конечной скорости распространения тепла и температурной зависимости свойств материалов. Получено численное решение нелинейной гиперболической задачи теплопроводности для случая, когда поглощение энергии излучения моделируется объемным источником тепла. Рассмотрена реализация метода сеток с использованием трехслойной неявной разностной схемы при решении нелинейной задачи теплопроводности в двухслойном теле с учетом релаксации теплового потока и условий сопряжения в случае идеального контакта на стыке слоев. Описанный алгоритм расчета температурного поля при высокоинтенсивном нагреве тела с покрытием, учитывающий зависимость теплофизических характеристик материалов от температуры, основан на реализации метода прогонки с итерационным уточнением коэффициентов. Разработаны программы и представлены результаты расчетов температурных полей с использованием нелинейных гиперболических уравнений теплопроводности и соответствующих линейных с учетом среднеинтегральных значений теплофизических и оптических характеристик материалов. На основе сравнения полученных результатов обосновывается необходимость учета температурной зависимости свойств материалов при исследовании процессов высокоинтенсивного нагрева тел. Разработанная математическая модель на основе системы нелинейных гиперболических уравнений может использоваться при создании технологических процессов с применением методов обработки поверхности многослойных тел лазерным излучением.