• 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.

Результаты поиска

  • №4(44), 2020
    2-8

    Расчет вероятности категорий отказов по надежности оборудования локомотивов

    В статье рассмотрены особенности использования показателей надежности локомотивов в ОАО «РЖД». Приведены примеры показателей надежности оборудования локомотивов и показатели, используемые в ОАО «РЖД» при заключении договоров на сервисное обслуживание, в том числе по контракту жизненного цикла. Предложен метод перехода от показателей ГОСТа к принятым в ОАО «РЖД». Сделан вывод о возможности автоматизации этих процедур.
  • №3(43), 2020
    20-27

    Многофакторный анализ статистической информации с использованием методов теории нечетких множеств

    В статье предлагается метод с использованием математического аппарата теории нечетких множеств при автоматизации управления надежностью локомотивов, так как при написании алгоритмов возникает проблема перехода от не до конца формализованных понятий человеческого общения к формализации программного обеспечения. Описаны примеры применения нечетких множеств при расчете показателей надежности локомотивов. При анализе параметров надежности вручную объем расчетов не позволяет перейти к более сложным алгоритмам. При наличии автоматизированных систем следует для каждого показателя перевозочного процесса, влияющего на его надежность, задать функцию принадлежности к опасному и нормальному состоянию с использованием математического аппарата теории нечетких множеств. Тогда риск наступления опасного события будет оценен вероятностью принадлежности логического утверждения к риску.
  • №4(24), 2015
    33-39

    Совершенствование диагностического обеспечения подшипниковых узлов колесно-моторных блоков электропоездов

    В статье приведены результаты экспериментальных исследований диагностических признаков узлов колесно-моторных блоков (КМБ) от частоты вращения колесной пары. Определены параметры распределения диагностических признаков и предложен способ, обеспечивающий повышение достоверности диагностирования КМБ электропоездов
  • №4(36), 2018
    41-53

    Исследование эффективности эксплуатации локомотивов

    В статье на основании выполненных статистических расчетов по данным об эксплуатации основных серий отечественных локомотивов определены основные направления повышения эффективности эксплуатации локомотивов. Предложен в качестве универсального показателя коэффициент полезной работы. Показано, что наряду с повышением надежности локомотивов большим резервом является повышение эффективности системы управления тягой поездов. Доказано, что число секций локомотивов можно сократить не менее чем на 2000 тыс. секций.
  • №1(45), 2021
    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.
  • №4(52), 2022
    57-65

    Повышение технических характеристик автономных локомотивов литий-ионной тяговой батареей

    В настоящей статье рассматривается возможность применения в энергетической схеме автономного локомотива (тепловоза) гибридного источника энергии, который представляет собой дизельный двигатель внутреннего сгорания и тяговый накопитель энергии, выполненный в исполнении литий-ионной аккумуляторной батареи. Цель работы заключается в описании эффективности работы тягового накопителя энергии в режиме тяги и в режиме запуска дизельного двигателя внутреннего сгорания. При этом штатная свинцово-кислотная аккумуляторная батарея исключается из схемы вагона и заменяется тяговой аккумуляторной батареей. Методами численного моделирования в статье рассмотрены возможность запуска дизельного двигателя внутреннего сгорания тяговой литий-ионной аккумуляторной батареей, возможность увеличения момента тяговых электродвигателей и технические характеристики локомотива при включении литий-ионной тяговой аккумуляторной батареи в качестве дополнительного источника энергии в режимах тяги. Актуальность полученных результатов заключается в получении данных по увеличению весовой нормы поезда при использовании на тепловозе гибридного источника энергии. Результаты работы демонстрируют эффективность применения тяговой аккумуляторной батареи при использовании в режиме тяги и при запуске дизельного двигателя и улучшение при этом эксплуатационных характеристик локомотива. Выводы работы содержат в себе анализ полученных результатов математического моделирования применения тяговой аккумуляторной батареи.
  • №1(49), 2022
    57-67

    К вопросу формирования грузовой инфраструктуры республики узбекистан

    В статье дана оценка состояния рынка транспортно-грузовых услуг Узбекистана, рассмотрена проблема научного обоснования рационального размещения грузовых объектов страны. Анализ проблем транспортных услуг показал, что грузовые транспортные потоки перераспределились, проявились отрицательные тенденции в виде регулярного роста стоимости топливно-энергетических ресурсов, ужесточения регулятивных требований, роста таможенных пошлин, санкций в виде отмены ранее введенных льгот и др. Однако такие показатели железнодорожных грузоперевозок, как дальность контейнерных перевозок и среднее время в пути, стабильны в железнодорожном сообщении, т. е. диверсификация грузовой базы и тенденции к полной загрузке мощностей имеют место быть. Отдельно следует отметить, что железнодорожные перевозки взаимодействуют с другими транспортными отраслями - автомобильнойй, авиа, морской, речной и другими видами транспорта - как партнеры, а не как конкуренты - широко развиты мультимодальные грузовые перевозки, действуют специальные логистические агентства по обеспечению организации бесперебойной работы при грузовых перевозках. Железные дороги Узбекистана нуждаются в реформировании, а, возможно, в реструктуризации. По крайней мере уже сейчас привлекаются средства частного капитала в систему частного операторства вагонов. В статье описаны научные методы анализа и синтеза, классификации, математической статистики, используемые при исследовании. Предложена дорожная карта качественных преобразований по реорганизации транспортно-грузовой отрасли, которые принесут положительные результаты для транспортной инфраструктуры в целом. Результаты исследования в дальнейшем позволят выявить возможности терминальных сетей, способных обеспечить в короткие сроки доставку необходимых грузов больших объемов на внутренние и внешние рынки, бесперебойное функционирование необходимой инфраструктуры для размещения грузовых объектов на сети железных дорог. Объектом исследования является состояние транспортной инфраструктуры с решающей ролью в торговле.
  • №3(43), 2020
    58-65

    Разработка модели управления жизненным циклом локомотивов с использованием современных методов технического диагностирования

    Разработана модель управления жизненным циклом локомотивов при их техническом обслуживании и ремонте (ТОиР) с использованием автоматизированных систем технического диагностирования (АСТД). На основании статистического анализа данных об эксплуатации локомотивов теоретически обосновано влияние надежности локомотива и его системы технического обслуживания и ремонта на эффективность эксплуатации локомотивов. Разработаны методы анализа эффективности систем технического диагностирования с использованием математического аппарата теории информации и прогнозирования продолжительности времени технического обслуживания и ремонта с динамическим использованием накопленной статистики.
  • №2(50), 2022
    66-73

    Математические методы проверки достоверности данных о надежности локомотивов, их эксплуатации и техническом обслуживании

    В практике железнодорожного транспорта и локомотивного комплекса используемые среднестатистические данные на практике не являются однородными, что в литературе принято называть «средней температурой по больнице». Однородность данных определяется их унимодальностью, т. е. наличием в выборке одного процесса. Неудачное формирование выборки приводит к ее бимодальности и даже к мультимодальности. Проверку на унимодальность исходных данных предлагается реализовать, воспользовавшись следствием закона больших чисел, согласно которому при увеличении числа данных однородные выборки стремятся к одному из законов распределения случайной величины: нормальному, экспоненциальному, логнормальному или другому известному закону. Следовательно, любая унимодальная выборка должна соответствовать критерию согласия, в качестве которого в статье предлагается использовать критерий Пирсона («хи-квадрат», χ). Унимодальность данных предлагается оценивать через вероятность соответствия выбранному для рассмотрения закону распределения случайной величины, считая достаточной вероятность более 0,3 (30 %). На примере данных эксплуатации локомотивов и данных бортовых микропроцессорных систем показаны данные, которые действительно не могут быть унимодальными, а есть данные, требующие изменения правил формирования выборки для достижения унимодальности. Например, при рассмотрении среднесуточных пробегов локомотивов по сериям по конкретным депо приписки при участии в одном виде движения (магистральное движение, вывозная или маневровая работа) достигается их унимодальность. Попытка укрупнить данные (взять несколько серий, несколько полигонов и др.) приводит к потере унимодальности. В статье рассмотрена унимодальность данных бортовых микропроцессорных систем управления МСУ-ТП тепловозов серии 2ТЭ116У. Ожидаемое время работы по позициям контроллера машиниста оказалось мультимодальным. Неожиданно унимодальным оказался ток тяговых электродвигателей независимо от ходовой позиции контроллера машиниста.
  • №4(36), 2018
    69-75

    Влияние угла наклона опоры на высоту подвеса контактного провода относительно уровня головки для скоростных и высокоскоростных контактных подвесок

    В статье рассмотрено влияние угла наклона опоры на положение контактного провода относительно уровня головки рельса. Предложено учитывать изменение состояния опорно-поддерживающих конструкций в конечном расчете статических параметров контактной подвески на скоростных и высокоскоростных участках железнодорожных магистралей.
  • №4(48), 2021
    76-84

    Применение алюмоматричных композиционных материалов в конструкции токоприемников электроподвижного состава

    Работа посвящена рассмотрению возможности применения композиционных материалов с алюминиевой матрицей в конструкции токоприемников электроподвижного состава. В настоящее время существует тенденция повышения скоростей движения электрического транспорта. Обеспечение надежного и экономичного токосъема в таких условиях может быть обеспечено путем снижения массы конструкции токоприемников, в том числе за счет применения композиционных материалов. Проанализированы возможность применения композиционных материалов в деталях и узлах токоприемников, работающих в условиях повышенных токовых нагрузок и при высоких скоростях движения, и механические характеристики традиционных материалов, используемых в конструкции каретки, и предлагаемых композиционных материалов. Разработана конструкция каретки скоростного электроподвижного состава, в которой в качестве конструкционного материала применен алюмоматричный композит. Произведен прочностной анализ с использованием метода конечных элементов в программном комплексе SOLIDWORKS Simulation. Сравнение прочностных характеристик узлов кареток, выполненных из традиционных материалов и алюмоматричного композита, показало возможность снижения их массы в случае применения композита без снижения прочности элементов конструкции. Статическая характеристика каретки, в которой был применен композиционный материал, совпадает со статической характеристикой каретки, выполненной из традиционных материалов, что подтверждает возможность использования алюмоматричного композита без внесения значительных изменений в конструкцию каретки. Для оценки динамических характеристик композитной каретки и ее влияния на динамические характеристики токоприемника было проведено моделирование с использованием методов многотельного моделирования SOLIDWORKS Motion. Полученные результаты моделирования свидетельствует об улучшении динамических характеристик при использовании композиционных материалов, что положительно влияет на качество токосъема.
  • №4(16), 2013
    77-83

    Оценка возможности и точности восстановления отсчетов сигнала при неравномерной дискретизации в тракте аналого-цифрового преобразования коммуникационного оборудования, используемого на железнодорожном транспорте

    В статье рассматриваются устойчивость и точность восстановления сигналов при периодически неравномерной дискретизации с использованием базисных функций sinc. Точность и устойчивость рассмотрены для различных порядков системы преобразования, периода между базисными функциями, смещения базисных функций относительно восстанавливаемого отсчета.
  • №2(38), 2019
    82-90

    Определение предельных состояний опор контактной сети на основе математического моделирования изменения их несущей способности

    Необходимость применения различных способов прогнозирования технического состояния железобетонных опор контактной сети в настоящее время является необходимым условием обеспечения безопасности движения поездов. Такая необходимость возникла из-за наличия в эксплуатации опор с повышенными сроками эксплуатации, при отсутствии снижения нагрузок, без наличия различного рода резервирования. В статье рассмотрена возможность моделирования процесса изменения несущей способности опоры контактной сети. Применен вероятностно-статистический подход для прогнозирования технического состояния опор контактной сети с учетом постепенных и внезапных переходов в состояние отказа. Определена функция надежности на основе данных, полученных в результате наблюдений за изменением значений несущей способности.
  • №4(28), 2016
    94-101

    Электрификация международного транспортного железнодорожного коридора «азия - европа» как путь устойчивого развития электроэнергетической системы монголии

    В работе рассматривается проблема устойчивого инновационного развития электроэнергетической системы Монголии с учетом географического положения этой страны на границе транспортного пути между Китаем и Россией. В более широком понимании между азиатским промышленным регионом и Европой, товарооборот между которыми ежегодно возрастает. Основным сдерживающим фактором на пути этого процесса является неэлектрифицированная главная железнодорожная магистраль, проходящая по территории Монголии. Показаны преимущества электрификации железных дорог для решения проблемы электроснабжения промышленности и сельского хозяйства. При этом наиболее важной задачей является электрификация транспортной магистрали Сухэбатор-Уланбатор-Замын Удэ протяженностью 1111 км. Показано, что реализация этой задачи позволит сократить железнодорожный путь из Европы в центральную Азию на 1025 км. Сделан прогноз развития транспортных перевозок в будущем. Наряду с этим выполнен прогноз развития электроэнергетической системы Монголии, в которой тяговая электрическая нагрузка будет составлять примерно 22 %. Приведен соответствующий график требуемого развития генерирующих мощностей в монгольской энергосистеме, чтобы к 2025 г. довести располагаемую мощность до 3500 МВт. Доказаны существенные преимущества электрифицированной железной дороги за счет улучшения электровозной тяги по сравнению с тепловозной тягой. В отличие от значительной доли электрифицированных железных дорог на постоянном токе в России в работе предложен путь развития системы тягового электроснабжения 2 × 25 кВ переменного тока. По примеру других высокоразвитых стран это позволит перейти к использованию скоростных железных дорог. Таким образом, будет достигнуто сбалансированное развитие электроэнергетической системы Монголии с учетом электрификации транспортного коридора «Азия - Европа».
  • №3(47), 2021
    106-115

    Разработка алгоритма совместных тяговых и электрических расчетов с учетом характеристик и параметров участков и поездной ситуации

    Статья посвящена разработке усовершенствованного алгоритма расчета системы тягового электроснабжения для дальнейшей практической реализации с целью повышения точности определения расхода и потерь электроэнергии в системе тягового электроснабжения за счет совмещения тягового и электрического расчетов и c учетом действующей поездной ситуации. Актуальность поставленной задачи обусловлена необходимостью повышения точности расчетов пропускной и провозной способности по условиям устройств электроснабжения с учетом критериев энергоэффективности перевозочного процесса. Рассмотрены имеющиеся решения данной проблемы в виде готовых программных комплексов и алгоритмов. Проведен численный эксперимент для участка постоянного тока в программе «Комплекс расчетов тягового электроснабжения», который показал, что относительная погрешность, определяющая сходимость тяговых и электрических расчетов, составляет от 1,6 до 5,1 %. Основной причиной расхождения является недостаточно корректный учет напряжения на токоприемнике электроподвижного состава. Предложен усовершенствованный алгоритм расчета системы тягового электроснабжения, отличительной чертой которого является проведение уточняющего полного тягового расчета до составления мгновенных схем. В результате проведенных исследований разработан общий алгоритм совместных тяговых и электрических расчетов с учетом характеристик и параметров работы участка и действующей поездной ситуации. Сделано заключение о преимуществах предлагаемого алгоритма и перспективных направлениях дальнейших исследований.
  • №4(48), 2021
    109-129

    Цифровизация автотранспортной и железнодорожной отраслей как ключевой элемент цифровой экономики

    В настоящей статье рассматриваются направления цифровизации транспортной отрасли как в Российской Федерации, так и в зарубежных странах. Представлена характеристика направлений цифровизации транспортной отрасли как элементов технологической революции (индустрия 4.0). Проведен обзор подходов и различных цифровых платформ, применяемых для цифровизации транспортной отрасли для выявления и анализа основных векторов развития в области цифровизации транспортной отрасли. Приведены сравнительные данные по затратам на цифровую экономику и НИОКР в Европе, США и России. Показано масштабное проникновение цифровых технологий как на управленческом уровне, так и на технологическом уровне, которое в свою очередь позволяет предприятиям принимать своевременные оперативные решения в ходе операционной деятельности с целью увеличения коэффициента использования активов, сокращения текущих затрат, повышения общей эффективности и оптимизации логистической деятельности, а также позволяет осуществить интеграцию всех бизнес-процессов предприятия за счет применения IT-технологий в процессном подходе определения взаимосвязи бизнес-процессов, что в свою очередь позволяет создать безопасную интегрированную систему, включающую в себя как интеллектуальные активы, электронный документооборот, так и аналитику данных. Выделены четыре основных направлениия процессов цифровизации в транспортной отрасли. Выделены основные направления процессов цифровизации в транспортной отрасли. Приведены примеры внедрения цифровых технологий на автомобильном и железнодорожном транспорте в России и мире. Рассмотрена работа локальных информационных цифровых платформ в единой цифровой платформе транспортного комплекса. Показаны преимущества использования информационных цифровых платформ. Предложена модель единой транспортной цифровой бизнес-логистической экосистемы.
  • №2(22), 2015
    115-122

    Организационно-технологические показатели эксплуатации выправочно-подбивочно-рихтовочных машин циклического действия

    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.
  • №2(22), 2015
    122-130

    Оптимизация методологических подходов к понятию «биологический фактор» применительно к железнодорожному транспорту

    Данная статья посвящена вопросам, касающимся производственно-профессионального риска воздействия «биологического фактора» на работников железнодорожного транспорта. В статье приведены результаты работы, цель которой заключалась в совершенствовании системы охраны труда на железнодорожном транспорте при воздействии на работников патогенных микро- и макроорганизмов. На основании материала, полученного в ходе изучения нормативных документов существующей системы санитарно-гигиенической оценки условий труда и многолетней практической деятельности в этой области, представлены основные методологические трудности при оценке «биологического фактора». Сформулирован термин «биологический фактор», обоснована необходимость оценки риска воздействия этого вредного фактора, расширен перечень источников и профессиональных групп работников железнодорожного транспорта, потенциально подверженных воздействию «биологического фактора». Применительно к железнодорожному транспорту, обоснована необходимость разработки дополнительных средств защиты и профилактики для снижения риска воздействия этого вредного производственного фактора, представлено устройство, разработанное для этих целей. Принцип действия устройства основан на комплексном использовании способов ультразвукового воздействия и ионизации с целью обеззараживания атмосферного воздуха в помещениях железнодорожных вокзалов, автовокзалов, станций метрополитена. По результатам детального изучения нормативной документации в области перевозки опасных грузов железнодорожным транспортом, действующей на территории Российской Федерации, выявлены основные существующие проблемы и пути их решения, с точки зрения биологической безопасности. Сформулирован термин «биологически опасные грузы», обоснована необходимость дополнения действующих классификаций опасных грузов «биологически опасными грузами», представлен примерный перечень таких грузов, неучтенных ранее, обоснована возможность воздействия этих грузов на работников железнодорожного транспорта.
  • №1(13), 2013
    130-139

    Система безопасности транспортирования опасных отходов на железнодорожном транспорте

    В статье рассмотрены результаты проектирования системы безопасности при перевозке опасных отходов железнодорожным транспортом. Приведены основные элементы системы безопасности. Разработаны рекомендации по формированию программы безопасности транспортирования опасных отходов.
  • №2(26), 2016
    134-142

    О комплексном подходе к анализу и контролю энергетической эффективности структурных подразделений железнодорожного транспорта

    В статье рассматриваются некоторые структурные подразделения железнодорожного транспорта, расположенные в Западно-Сибирском регионе. Цель работы - выявить структурные подразделения с наиболее низкими показателями энергетической эффективности. Для этого рассчитывается такой показатель, как удельная энергоэффективность за период времени, равный одному календарному году, на основе данных о годовом расходе электрической энергии и годовом объеме работы предприятия. В статье излагаются также основные положения концепции анализа и контроля показателей энергетической эффективности стационарных объектов железнодорожного транспорта, которая позволит выявлять неэффективные структурные подразделения с применением управляющих воздействий по снижению нерационального расхода энергетических ресурсов. Расчет удельной энергоэффективности осуществляется на одном из этапов данной концепции. В результате получены диаграммы удельной энергоэффективности структурных подразделений Западно-Сибирского региона различной хозяйственной принадлежности, позволяющие наглядно произвести сравнение этого показателя. По итогам сравнения установлено, что 10 из 65 рассмотренных структурных подразделений имеют низкий показатель удельной энергоэффективности. Это говорит о необходимости тщательного изучения причин низких значений показателя энергетической эффективности в этих структурных подразделениях и предложения мер по устранению такой ситуации. Порядок осуществления этих мероприятий предложен на третьем и четвертом этапах указанной концепции. Установление и последующее применение единого подхода к анализу и контролю показателей энергетической эффективности для всех структурных подразделений позволит повысить энергетическую эффективность территориальных филиалов ОАО «РЖД» и всего холдинга в целом.