Результаты поиска

В статье описаны различные подходы к определению динамики тепловыделения в дизеле, проанализирована структура уравнения Пугачева, показан способ подбора параметров характеристики тепловыделения, приведены результаты расчета линии сгорания и их сравнение с опытными данными.

Износ деталей цилиндропоршневой группы и кривошипно-шатунного механизма является одной из основных причин постановки дизеля в ремонт. Своевременное обнаружение возникновения интенсивного износа позволяет предупредить негативные последствия, своевременно выполнить ремонт, исключить вероятность непланового выхода локомотива из эксплуатации. В результате исследования интенсивности накопления продуктов изноа в моторном масле разработана математическая модель, которая реализуется с применением аппарата искусственных нейронных сетей. Применение данной модели позволяет проводить оперативную оценку технического состояния деталей дизеля безразборным способо и усовершенствовать технологический процесс ремонта дизелей типа Д49.

Статья посвящена вопросам математического моделирования теплоотвода в систему охлаждения тепловозного дизеля. В статье представлены особенности расчета тепловыделения в систему охлаждения дизеля при работе на холостом ходу.

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.

В статье представлена методика расчета количества продуктов сгорания дизельного и газодизельного топлива, модельные расчеты выполнены применительно к тепловозному дизелю 16ЧН26/26 (2А-5Д49). Параметры рабочего цикла дизеля, работающего на различных видах углеводородного топлива, рассчитаны с использованием комбинации методов Гриневецкого - Мазинга и Вибе. Расчет количества вредных выбросов и количества парниковых газов выполнен с использованием метода равновесного состава с учетом изменения термодинамических параметров выгорания топлива и элементарного состава топливной смеси по позициям контроллера машиниста.

Предлагается вероятностная модель формирования режимов нагрузки дизель-генераторной установки магистральных тепловозов с учетом мощности вспомогательных агрегатов в условиях их эксплуатации на примере тепловозов 2ТЭ10М.

В статье представлена методика расчета отношения теплоемкостей рабочего тела, образовавшегося в процессе сгорания топлива. Представлены аналитические зависимости отношения теплоемкостей в зависимости от температуры продуктов сгорания, коэффициента избытка воздуха и доли сгоревшего топлива для различных составов смесевых видов углеводородного топлива.

В статье приведены анализ затрат различных топливно-энергетических ресурсов в ОАО «РЖД» за период с 2013 по 2017 г., результаты наблюдения о сокращении доли дизельного топлива в общей структуре потребления ресурсов, анализ распределения количества отказов узлов тепловозов в пути следования, распределения отказов узлов системы охлаждения в пути следования и распределения отказов узлов тепловозов, значения мощности, затрачиваемой на привод вентилятора шахты холодильника, различных тепловозов. Рассчитан часовой расход топлива, затрачиваемого на привод вентилятора тепловозов.

В статье представлены математическая модель процесса нагрева топливного трубопровода высокого давления топливной аппаратуры тепловозных дизелей и результаты расчета температуры его внешней поверхности при различных температуре окружающего воздуха и техническом состоянии топливной аппаратуры.

В статье на основе анализа экспериментальных данных параметров в режиме реальной эксплуатации тепловоза составлена математическая модель. Представленная математическая модель описывает техническое состояние локомотива, оценивает его параметры и характеристики, позволяет оценить техническое состояние, режимы работы, расход топлива ДГУ тепловозов. Знание режимов работы дизель-генераторных установок тепловозов в поездной работе является исходным материалом для анализа технических характеристик силового оборудования локомотивов и выработки рекомендаций по их оптимизации применительно к условиям эксплуатации.

В статье рассмотрены режимы охлаждения и нагрева отдельных узлов и агрегатов тепловозного дизеля в условиях низкой температуры окружающего воздуха. Значительное внимание уделено описанию характерных особенностей интенсивности охлаждения водяной системы тепловозного дизельного двигателя. Представлены результаты исследования влияния температуры наружного воздуха, эксплуатационных режимов нагрузки и холостого хода на работу системы охлаждения тепловоза. Приведены параметры охлаждающей воды и моторного масла, характеризующие тепловые режимы работы дизеля. Рассмотрены и проанализированы различные способы прогрева систем тепловозного дизеля с использованием бортовых и стационарных устройств. Цель статьи - предложить способы повышение эффективности использования дизельного топлива при прогреве тепловоза за счет снижения времени работы дизеля на холостом ходу.

В статье представлен сравнительный анализ эффективности автоматизированных систем регистрации параметров работы автономных локомотивов. Актуальность применения таких систем обусловлена предотвращением дефектов на этапе выявления возможных неисправностей в процессе эксплуатации локомотивов в межремонтные периоды. Поэтому рассмотрены применяемые системы параметрической диагностики энергетических установок автономных локомотивов. Также для сравнения представлен опыт зарубежных исследований по применению системы мониторинга тепловозов. Несмотря на то, что существующие автоматизированные системы регистрации параметров работы тепловозов имеют широкий функционал, позволяющий получить типовые зависимости мощности дизель-генераторной установки (ДГУ) от температуры и давления, эти системы не учитывают особенности протекания внутрицилиндровых процессов, которые могут существенно влиять на мощность ДГУ. В статье предложен способ контроля и настройки мощности ДГУ в процессе эксплуатации путем регистрации режимов работы оборудования и определения фактической мощности дизеля за счет расширения номенклатуры диагностических параметров с помощью установки дополнительных датчиков регистрации измеряемых величин для точности контроля и настройки ДГУ и принятия своевременных решений по техническому обслуживанию и ремонту тепловозов. Показаны структурная схема регистратора режимов работы с расположением датчиков для измерения информативных параметров и схема подключения регистратора к силовой цепи на примере маневрового тепловоза ЧМЭ3. Разработано программное обеспечение, которое может быть дополнительно установлено в штатную автоматизированную систему регистрации параметров работы тепловоза ЧМЭ3 с последующей обработкой данных.

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).

На основании ранее предложенной общей методики использования баз данных измерений бортовой системы параметров дизель-генераторной установки маневрового локомотива описана методика определения закона распределения второй производной функции изменения силы тока тягового генератора, оценки его параметров, определения образцовой функции изменения параметров на межремонтном периоде. Приведена методика и критерии оценки технического состояния дизель-генераторной установки наблюдаемого локомотива с использованием образцовой функции.

Мероприятия по нормированию расхода дизельного топлива на работу маневровых локомотивов являются неотъемлемой частью эффективности использования тягового подвижного состава. Ввиду наличия проблем при формировании нормы расхода топлива, таких как показатели работы маневрового тепловоза, загрузки и технического состояния дизель-генераторной установки (ДГУ), условий эксплуатации локомотивов, требуется совершенствование существующей методики определения нормы расхода топлива. В статье представлены результаты исследований режимов работы маневровых тепловозов, приведены параметры разброса значений времени работы ДГУ в режиме нагрузки для маневровых тепловозов серий ТЭМ2 и ТЭМ18ДМ. Предложена математическая модель, основанная на базисах моделей машинного обучения, учитывающая степень загрузки ДГУ и технико-экономические характеристики серии тепловоза. Задачей предложенной модели является определение расхода топлива локомотивом итерационным методом расчета, где входными параметрами модели служат показатели работы локомотива. Установлено, что методика формирования нормы расхода топлива на выполнение маневровых работ должна учитывать степень загрузки дизель-генераторной установки и технико-экономические характеристики серии тепловоза. По результатам реализации предложенной модели по установлению удельных норм расхода топлива для исследуемых локомотивов по итогам их эксплуатации получены усредненные показатели удельного расхода топлива локомотивами по позициям контроллера машиниста. Предложенная методика позволяет учесть фактическую степень загрузки ДГУ и установить корректную норму расхода топлива за определенный период работы локомотива, что представляет практическую значимость работы. Представленные результаты исследования являются началом работы по разработке интеллектуальной системы по нормированию расхода дизельного топлива на работу маневровых локомотивов.

В статье рассмотрен способ повышения эффективности системы охлаждения тепловозов в эксплуатации - использование перепуска теплоносителей между контурами.

Долговечность крышек цилиндров тепловозных дизелей оказывает существенное влияние на эффективность функционирования силовой установки тепловоза. Актуальным направлением является изыскание резервов повышения долговечности цилиндропоршневой группы дизелей тепловозов. В статье обобщена совокупность факторов, влияющих на долговечность цилиндровых крышек тепловозного дизеля, выделены их основные группы и подгруппы. В предложенной классификации преобладают субъективные факторы, которые зависят непосредственно от деятельности человека. Снизить влияние субъективных факторов можно посредством уменьшения ошибочных решений человеческой деятельности при эксплуатации и ремонте тепловозов. Рассмотрены мероприятия, совершенствующие работу дизеля тепловоза и положительно влияющие на показатели надежности крышек цилиндров. Предложены простые в реализации и экономически целесообразные способы продления ресурса службы цилиндропоршневой группы. Для уменьшения температурного перепада в зимнее время года между дизелем тепловоза после его остановки и окружающей средой предложена установка теплоизоляционного экрана, что позволит снизить перепад температур от дизеля в окружающую среду и, как следствие, повысит долговечность цилиндропоршневой группы в процессе эксплуатации. Наиболее перспективным способом продления ресурса крышек цилиндров тепловозных дизелей является усовершенствование гидродинамических параметров в полостях охлаждения. Для обеспечения необходимой циркуляции охлаждающей жидкости с учетом режимов нагрузки предлагается установить в водяную систему дополнительный насос с электрическим приводом.

Статья посвящена расчетно-экспериментальным исследованиям газовоздушной системы тепловозного дизеля, усовершенствованной циклоном-электрофильтром. Основное внимание уделяется определению эффективности работы разработанной газовоздушной системы. Построена математическая модель газодинамических процессов газовоздушной системы, которая позволяет оценить влияние геометрической конфигурации и электродинамических воздействий на процесс очистки отработавших газов от твердых загрязнителей. Проведено сравнение полученных расчетных данных с экспериментальными.

Процесс эксплуатации тепловозного дизеля связан с постепенным износом деталей цилиндропоршневой группы и кривошипно-шатунного механизма. Периодическая безразборная оценка степени изношенности деталей этих групп возможна при применении метода, основанного на анализе контроля текущих значений концентрации продуктов износа. Одной из основных задач при реализации этого метода является задача оценки количества металла, изношенного с контролируемых деталей, по результатам анализа текущих значений концентрации продуктов износа. В статье приведены методика расчета и результаты моделирования работы системы очистки моторного масла дизеля типа Д49.

Надежность работы тепловозного дизеля в основном определяется надежностью работы деталей цилиндро-поршневой группы и кривошипно-шатунного механизма. Качественная очистка моторного масла в процессе эксплуатации от механических примесей, обеспечиваемая фильтрами грубой и тонкой очистки и центробежными фильтрами, снижает скорость износа деталей. В статье приведены результаты моделирования работы центробежного фильтра, позволяющие оценить эффективность его работы и качество отсева частиц разных размеров в процессе эксплуатации.

В статье рассмотрены этапы реализации комплексной системы бесконтактного теплового контроля основных узлов и систем тепловозов. Представлены разработанные методики оценки технического состояния секций холодильников, электрических машин и топливной аппаратуры высокого давления тепловозов с использованием тепловизионного метода контроля.

Основным направлением снижения эксплуатационных расходов на тягу поездов является уменьшение затрат на топливно-энергетические ресурсы, снижение ремонтных расходов за счет повышения показателей эксплуатационной надежности энергетических установок дизельного подвижного состава. Очевидно, что решение этих проблем в настоящее время, когда эксплуатационная экономичность дизелей и их надежность находятся на пределе для сложившихся условий эксплуатации и производства дизельных локомотивов, возможно за счет применения альтернативных видов топлива, использование которых позволит повысить как надежность дизельного подвижного состава, так и его экономичность в условиях эксплуатации. Одним из таких альтернативных видов топлива может быть либо природный газ, либо бытовой нефтяной газ, т. е. смесь бутана и пропана в различных соотношениях. В настоящей статье на базе математических моделей показана возможная экологическая и экономическая эффективность использования смесевых видов топлива на примере тепловозного дизеля 2А-5Д49.

На основе исследования статистической информации банка данных, сформированного с использованием аппаратно-программного комплекса «Борт», предложена методика для отображения времени измерения параметров дизель-генераторной установки маневровых тепловозов ТЭМ2 в едином временном пространстве.

Приводятся результаты исследования возможности применения искусственных нейронных сетей в задачах идентификации предотказного состояния дизеля типа Д49 по результатам спектрального анализа картерного масла. Полученные результаты необходимы для разработки программного обеспечения по оценке степени износа деталей тепловозного дизеля по результатам спектрального анализа моторного масла.

Выполнен теоретический анализ движения жидкого топлива в линии низкого давления (ЛНД) систем топливоподачи дизельных двигателей. Предложено использовать для расчетов ЛНД систему уравнений для гомогенной смеси (по С. С. Кутателадзе). Показано, что при использовании в тепловозных и судовых дизелях альтернативных видов топлива необходима перерегулировка топливной аппаратуры, а в качестве диагностического параметра целесообразно оперировать степенью неравномерности рабочего процесса.