Preview

Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения

Расширенный поиск
№ 2 (2024)
Скачать выпуск PDF

ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ, БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

8–14 5
Аннотация

Рассмотрены особенности условий эксплуатации длиннобазных вагоновплатформ, а также проанализированы основные причины отказов эластомерных поглощающих аппаратов. Предложены и обоснованы наиболее рациональные пути снижения нагруженности длиннобазных вагонов-платформ при перевозке особо ценных грузов. Проведен анализ изменений температуры окружающей среды при следовании контейнерных поездов из Центральной части России в Республику Саха (Якутия), предложены пути обеспечения безотказной работы эластомерных и резинометаллических поглощающих аппаратов. Предложена расчетная модель для исследования работы последовательно расположенных (сдвоенных) поглощающих аппаратов. Обоснована необходимость применения методов компьютерного моделирования для проверки эффективности предложенной схемы расположения поглощающих аппаратов. 

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, АВТОМАТИКА И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ

15–24 5
Аннотация

Рассмотрена возможность применения искусственных нейронных сетей с целью прогнозирования потребности в запасных частях гидросистем машин. Проведен анализ распределения неисправностей применительно к наземным транспортно-технологическим средствам, а также представлены результаты анализа существующих традиционных методов резервирования. Предложен подход к обучению искусственной нейронной сети, основанный на модели многослойного персептрона. Представлена реализация варианта переобучения искусственной нейронной сети типа многослойный персептрон для прогнозирования потребности в запасных частях гидросистем машин на базе малых объемов входных данных за прошедшие годы с использованием современной технологии «Data Mining» на платформе «1С: Предприятие». Результаты исследования могут быть полезны для оптимизации запасов запасных частей и повышения эффективности работы гидросистем машин. 

25–33 5
Аннотация

Предложено решение проблемы, возникающей при позиционировании беспилотных транспортных объектов, в частности локомотивов, в условиях городской застройки и интенсивных помех. В настоящее время широкий класс объектов городской и железнодорожной инфраструктуры создает непредсказуемый характер помех, воздействующих на сенсоры беспилотного локомотива. В этом случае при подъезде к опорному объекту инфраструктуры становится невозможным использование как спутниковых измерений, так и различных датчиков системы технического зрения. В связи с этим в статье для решения поставленной задачи (устойчивого высокоточного решения задачи позиционирования локомотива) предлагается использовать в качестве навигационных датчиков автономные измерители параметров линейного движения локомотива, а для обработки зашумленных измерений – фильтр Калмана и метод робастной фильтрации.  

МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ И ПРОЦЕССОВ

34–41 5
Аннотация

Статья посвящена изучению нового математического метода моделирования течения истинно вязкого смазочного материала в рабочем зазоре модифицированной конструкции радиального подшипника скольжения.

Для оценки износостойкости указанной конструкции в разработанном новом математическом методе учитываются полимерное покрытие с осевой канавкой, нестандартный опорный профиль и сжимаемость смазочного материала. 

Полученные новые математические модели позволяют оценить продолжительность гидродинамического режима смазывания, произвести расчетную оценку влияния полимерного покрытия с осевой канавкой с учетом сжимаемости смазочного материала и нестандартного опорного профиля на основные рабочие характеристики подшипников скольжения: гидродинамическое давление, нагрузочную способность и силу трения. 

ТРАНСПОРТНАЯ ЭНЕРГЕТИКА

42–47 4
Аннотация

Рассмотрены вопросы использования регулируемых источников питания для обеспечения профилактического противогололедного подогрева проводов контактной сети. Обозначены проблемы работы системы профилактического подогрева проводов контактной сети участка, возникающие при движении по нему поездов, связанные с остыванием подвески из-за изменения токов в тяговой сети. Представлен алгоритм управления источниками профилактического подогрева, обеспечивающий поддержание температуры проводов для исключения их обледенения без введения дополнительных ограничений в движение поездов. В алгоритме учтены границы температуры, в пределах которых поддерживается, нагрев проводов, а также переходные процессы, возникающие при переключениях, и ресурс оборудования.

48–56 4
Аннотация

В статье предложена структура имитационной модели взаимодействия системы тягового электроснабжения и электроподвижного состава для выполнения многовариантных расчетов пропускной способности участков железных дорог с учетом планов реализации проекта внедрения технологии интервального регулирования движения поездов. В качестве апробации предлагаемой модели выполнена оценка пиковых мощностей тяговых подстанций при реализации различных графиков движения поездов с применением интервального регулирования на двухпутном электрифицированном участке железной дороги для существующего варианта комплектации системы тягового электроснабжения и вариантов ее усиления. На примере однопутного участка показано, что применение предлагаемой имитационной модели позволит оценивать варианты построения системы тягового электроснабжения для неэлектрифицированных участков при различных перспективных схемах пропуска поездов. Предложенная имитационная модель может использоваться для сравнения технико-экономических показателей различных вариантов усиления системы тягового электроснабжения, моделирования поставарийных ситуаций и оценки пропускной способности системы тягового электроснабжения при восстановлении графика движения поездов, определения минимально возможных межпоездных интервалов. 

57–72 10
Аннотация

В исследовании рассмотрены стоимостные аспекты процессов рекуперации электроэнергии в электротранспорте и её повторного использования на полезную перевозочную работу. Закупочная стоимость рекуперированной энергии равна нулю. Рекуперативное торможение не вызывает дополнительного износа элементов систем тяги вагонов. В силу этого направляемая на повторное полезное использование рекуперативная энергия имеет нулевую себестоимость. С применением бортовых или стационарных накопителей избыточная часть энергии рекуперации может быть перенаправлена на повторную полезную работу. Поскольку КПД любых накопителей не превышает 64–68 %, то потери от полной энергии рекуперации в бортовых накопителях превышают треть от её объёма. Помимо этого, из сети дополнительно потребляется энергия на собственные нужды и перевозку бортовых накопителей. Стационарные накопители не перевозятся, полностью сохраняют полезные сетевые перетоки рекуперации, обеспечивают непосредственное потребление её сетевой нагрузкой в ходе зарядки и выдают запасённую её часть в сеть после хранения. В сравнении с отсутствием накопителей любого типа бортовые устройства приводят к увеличению оплачиваемого энергопотребления ГЭТ, а стационарные – существенно его уменьшают. 

73–81 7
Аннотация

Рассмотрена концепция киберфизических систем (КФС) электроснабжения. Показано, что ядро виртуального сегмента КФС должны образовывать цифровые модели для расчета нормальных и аварийных режимов, нагрева токоведущих частей и тяговых трансформаторов (ТТ), определения показателей качества электроэнергии по отклонениям напряжений, уровням несимметрии и гармонических искажений. Предложена комплексная методика, позволяющая реализовать бесшовные компьютерные технологии, обеспечивающие определение электрических и тепловых режимов ТТ.

На основе цифрового моделирования показано, что методы и алгоритмы моделирования, разработанные в ИрГУПСе, позволяют рассчитывать электрические и тепловые режимы тяговых трансформаторов. На этой основе могут быть реализованы компьютерные технологии информационно-вычислительного сегмента киберфизической системы тягового электроснабжения.

82–99 6
Аннотация

Представлена методология построения моделей цифровых двойников процессов энергообеспечения тяги поездов, позволяющая произвести корректный подбор факторов и идентификацию параметров многофакторной модели для территориальных филиалов ОАО «РЖД». В качестве процессов энергообеспечения рассматривались расход электроэнергии на тягу, удельный расход электроэнергии, небаланс тягового энергообеспечения. В качестве независимых переменных модели исследовались процессы грузовых перевозок и процессов по их обеспечению: погрузка груза, грузооборот, скорость движения поездов, показатели использования электровозов, вагонов и др. Согласно результатам процедуры валидации установлена возможность производить моделирование динамических реализаций процессов энергообеспечения тяги поездов с погрешностью не более 3,1–3,7 % от фактических значений. 

100–109 8
Аннотация

Рассмотрены наиболее эффективные способы экономии топливно-энергетических ресурсов, используемых на железнодорожном транспорте. Предложена система дополнительного питания тяговой сети (система ДПТС), которая позволяет объединить наиболее перспективные энергосберегающие технологии на железнодорожном транспорте. Благодаря использованию нетрадиционного источника энергии и современного электромеханического преобразователя вентильно-индукторного типа, подключенного к тяговой железнодорожной сети, обеспечивается вторичное использование энергии рекуперации, улучшается качество работы системы тягового электроснабжения путем выравнивания напряжения в тяговой железнодорожной сети, а также снижаются потери энергии благодаря более коротким контурам протекающих токов. С использованием программного комплекса MATLAB/Simulink выполнен расчет одного из вариантов совместной работы предлагаемой системы ДПТС и тяговой железнодорожной сети. 

110–118 7
Аннотация

Статья посвящена разработке принципов раннего обнаружения гололедно-изморозевых образований на контактной сети электрифицированных железных дорог. Рассмотренный в работе способ актуален для использования на перегонах с низкой интенсивностью движения, оборудованных полностью компенсированной контактной подвеской. В статье обосновывается возможность определения факта начала отложения гололеда путем измерения усилия в точке крепления неподвижного ролика компенсатора контактной сети. На основании выполненного анализа предложено оптимальное место установки тензометрического измерительного органа системы раннего обнаружения гололедообразования. Предлагается метод анализа полученных данных для выделения переменной составляющей веса провода. Приводится также обзор существующих методов борьбы с гололедом, дана их оценка. 

УПРАВЛЕНИЕ И ЛОГИСТИКА НА ТРАНСПОРТЕ

119–131 3
Аннотация

Рассмотрены направления совершенствования работы грузовой транспортно-логистической системы за счет предлагаемых мер государственной поддержки, инструментов цифровой трансформации транспортной отрасли, применения современных развивающихся инновационных цифровых технологий, организации грузовых перевозок с использованием элементов цифровой инфраструктуры, а также введения в работу сервисов ГИС «Национальная цифровая транспортно-логистической платформа», ГИС «Транспортно-экономический баланс». Представленные направления позволят сократить себестоимость процесса перевозок, повысить сервис транспортно-логистического обслуживания, произвести синхронизацию работы элементов транспортно-логистической системы, оптимально управлять запасами, ускорить движение материальных грузопотоков и в целом повысить конкурентоспособность транспортно-логистической системы страны на международном уровне.

132–142 9
Аннотация

Описано транспортно-экономическое содержание подхода по формированию договорного тарифа на городские железнодорожные грузоперевозки в рамках концепции распределительных центров. Тариф на новую услугу предложено определять с учетом цен конкурирующих автотранспортных предприятий для различных объемов грузов, предъявляемых к перевозке на расстояния в пределах агломерации крупного города.

По предложенному подходу рассчитаны и сопоставлены расходы на перевозку грузов в автомобилях и вагонах, приведены примеры рациональных вариантов реализации перевозок с городскими распределительными центрами. Результаты позволили сделать вывод о возможности предоставления новой железнодорожной услуги по перевозке на короткие расстояния при минимально достаточном грузопотоке.

143–155 6
Аннотация

Предложена модель для оценки обобщенной стоимости индивидуальных межмуниципальных поездок. Данная модель интегрирует различные аспекты, включая затраты на внутригородское перемещение и предпочтения пассажиров относительно времени отправления и прибытия. Такой подход позволяет точнее определить выбор пассажирами вида транспорта, маршрута и конкретного рейса. Модель обладает гибкостью, возможностью модификации и использования в рамках традиционной четырехшаговой модели прогнозирования транспортного спроса. Рассмотрены методы определения калибровочных параметров, включая анализ входных данных, полученных из социологических опросов и открытых источников, что позволяет детально рассчитать параметры, связанные с внутригородскими перемещениями. 

156–164 8
Аннотация

Рассмотрены основные тенденции и направления внедрения цифровых технологий на грузовых железнодорожных станциях, такие как цифровизация и автоматизация технологических процессов, цифровое взаимодействие с пользователями транспортных услуг, цифровизация рабочих мест, роботизация технологических операций на складах и грузовых фронтах мест общего пользования, а также создание цифровых двойников. Представлены технологические инновации, направленные на улучшение производственных процессов работы на грузовых железнодорожных станциях и повышение их эффективности. В ходе исследования был определен уровень цифровизации грузовых железнодорожных станций Куйбышевской железной дороги, а также представлен SWOT-анализ реализации цифровых технологий в работе грузовых железнодорожных станций. 

165– 172 4
Аннотация

Перевозка грузов в контейнерах считается одним из прогрессивных направлений в совершенствовании процесса перевозок. Контейнерные операторы являются компаниями-перевозчиками, благодаря которым осуществляется доставка товарной продукции. 

В статье рассмотрены основные направления отправок грузов в контейнерах, выполненных с Западно-Сибирской железной дороги (ЗСЖД) контейнерными операторами. Показано долевое участие контейнерных операторов в отправках, выполненных в регионы России в разрезе железных дорог страны и в международном сообщении.

Исходя из территориальных (географических) и объемных (количественных) показателей отправок, сделан вывод о тесноте товарно-транспортных связей ЗСЖД с железными дорогами сети и со странами мира.

Цель исследования заключалась в анализе работы контейнерных операторов, организующих перевозку грузов внутреннего и экспортного назначения, видового разнообразия грузов, отправленных в контейнерах, и местоположения грузополучателей. Что позволило выявить и обозначить участие железной дороги во внутреннем и внешнем товарно-транспортных рынках.

В статье приведена методика учета и анализа грузовых отправок, выполненных контейнерными операторами, апробированная на полигоне Западно-Сибирской железной дороги.

173–180 5
Аннотация

Предложена методика оценки управленческих решений компании железнодорожного перевозчика по привлечению грузовой базы и диверсификации направлений бизнеса с учетом дифференциации грузоотправителей. Подход опирается на использование нечеткой логики при анализе изменений объемов перевозок и дохода компании для описания неполноты информации о реакции клиентов. В качестве критерия используется эффективность вложений, подход учитывает различную реакцию клиентов на выбор управляющих решений в зависимости от типа груза, изменение объемов и доходов перевозок описывается треугольными нечеткими числами. Показано, что в настоящее время наиболее эффективной является стратегия, предусматривающая расширение сопутствующих перевозке транспортно-логистических услуг по сравнению с решениями, направленными на дисконтирование железнодорожного тарифа. 

МАШИНОСТРОЕНИЕ

181–187 1
Аннотация

Оптимизирована работа схемы зажигания дуги на этапах начала сварки и формирования капли малых размеров с целью повышения производительности и качества ремонта деталей подвижного состава железных дорог. В работе представлен анализ технологических характеристик процессов сварки длинной и короткой дугой, систем управления плавлением и переносом металла, установлены взаимовлияния различных стадий процесса. Экспериментально установлено, что глубина проплавления основного металла с уменьшением диаметра электрода увеличивается ввиду увеличения плотности тока. Представлены системы управления плавлением и переносом металла, позволяющие оптимизировать процесс сварки короткой дугой. Обобщены материалы по системам управления и даны рекомендации по оптимизации процесса сварки. 

188–193 4
Аннотация

Рассмотрен расчет определения параметров эксцентриситета подшипника скольжения, основанный на определении угловых координат в материально-агрегатной модели, испытываемой на машине трения ИИ5018. Анализ полученных данных позволяет установить уточненное положение эксцентриситета и среднего положения толщины слоя смазочного материала h0, а также определить значения и положения минимальной толщины пленки hmin в контактной области сопрягаемых тел, не используя приблизительные или задаваемые значения угловой координаты эксцентриситета, тем самым повысить точность исследований в области трения. Представлены результаты параметров эксцентриситета с расчетными табулированными в виде сравнительных табличных значениях. 

194–199 5
Аннотация

В статье представлены результаты моделирования развиваемого тормозного момента тормоза на основе дифференциации тормозных колодок по моменту включения и продолжительности взаимодействия с рабочей поверхностью диска. Исследована взаимосвязь между поперечным перемещением тормозной колодки и развиваемым тормозным моментом силового устройства барабанно-колодочного типа, являющегося двухмассовой колебательной системой (тормозная колодка – прижимающий элемент). На основании стендовых испытаний тормозных устройств барабанно-колодочного типа с разным количеством сегментных тормозных колодок доказан рост силовых факторов и показателей стабильности у силовых устройств с шестью прижимающими элементами относительно серийной конструкции тормоза: коэффициент стабилизации тормозного момента силового устройства с шестью сегментными колодками увеличился на 9,4 % относительно серийного тормозного устройства; коэффициент колебаний тормозного момента силового устройства с шестью сегментными накладками увеличился на 45,1 % относительно серийного тормозного устройства. 



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0201-727X (Print)