Browsing by Author "Ковтанець, Т. М."
Now showing 1 - 16 of 16
Results Per Page
Sort Options
Item Development and evaluation of technical solutions to increase the qualitative level of the locomotive undercarriage(СНУ ім. В. Даля, 2021) Gorbunov, M. I.; Kovtanets, M. V.; Serhiienko, O. V.; Kovtanets, T. M.; Горбунов, М. І.; Ковтанець, М. В.; Сергієнко, О. В.; Ковтанець, Т. М.The monograph deals with issues of development and evaluation of technical solutions that increase the quality level of the locomotive's running gear. The evaluation of the effectiveness of the constructive options of nodes and devices is carried out with the help of simulation and mathematical modeling methods.Item Prediction of tractive and dynamic performance of locomotives by simulation modeling(СНУ ім. В. Даля, 2021) Gorbunov, M. I.; Kovtanets, M. V.; Serhiienko, O. V.; Kovtanets, T. M.; Nozhenko, V. S.; Горбунов, М. І.; Ковтанець, М. В.; Сергієнко, О. В.; Ковтанець, Т. М.; Ноженко, В. С.The monograph considers the issues of assessing the traction and dynamic qualities of locomotives based on the methods of simulation modeling of the processes of frictional interaction between the wheel and the rail, the characteristics of the suspension elements and the movement of the rail vehicle.Item Аналіз методу термоенергетичного газорозділення для керування охолодженням фрикційного контакту залізничних гальм(СНУ ім. В. Даля, 2020) Горбунов, М. І.; Просвірова, О. В.; Ковтанець, М. В.; Ковтанець, Т. М.У статті систематизовано результати досліджень вихрового ефекту та надано оцінку можливості використання конструкцій вихрової труби з метою здійснення впливу на фрикційні властивості поверхонь тертя залізничних гальмівних елементів. Використання ефекту температурного розділення газу дозволить покращити умови взаємодії в фрикційній трибосистемі залізничних гальм. Переваги використання вихрового ефекту полягають у його екологічності та доступності для запровадження. В статті наводиться огляд конструкцій газороздільних трубок, зазначаються їх особливості. Відомі експериментальні дослідження дозволили створити напівемпіричні математичні моделі для розрахунку газороздільних трубок. Важливою проблемою трибопар є підтримання стабільного рівня коефіцієнта тертя. Знаний спосіб удосконалення характеристик фрикційної взаємодії в системі «накладка - диск» чи «колодка - колесо», який передбачає використання стислого повітря з гальмівної магістралі для охолодження трибологічного контакту, не забезпечує достатньо ефективний конвективний теплообмін, що зумовлено постачанням до контактуючих поверхонь стислого повітря, яке не було охолоджено. Температура в трибоконтакті збільшується у процесі гальмування, відповідно, потребує зниження для недопущення юзу та утворення пластичних деформацій. Авторами запропоновано використання ефекту термічного розділення газів для керування охолодженням поверхонь тертя. Під час гальмування для терморегулювання поверхонь у гальмівний контакт постачається холодна фракція повітря. Удосконалений метод поліпшення умов взаємодії фрикційних елементів дискового гальма, який було запропоновано, призведе до стабілізації коефіцієнта зчеплення поверхонь тертя фрикційних елементів, та відповідно забезпечить кращу безпеку руху залізничного транспорту та покращити його екологічність.Item Вибір моделі зчеплення для моделювання динамічної поведінки локомотивів.(СНУ ім. В. Даля, 2022) Ковтанець, М. В.; Цигановський, І. О.; Сергієнко, О. В.; Ноженко, В. С.; Ковтанець, Т. М.; Kovtanets, M. V.; Tsyganovskiy, I. O.; Sergienko, O. V.; Nozhenko, V. S.; Kovtanets, T. M.У статті проведено огляд основних моделей, що застосовуються у сучасних програмних комплексах моделювання динаміки рейкових екіпажів. Детально розглянуто, що обчислення дотичних сил у контакті «колесо-рейка» при моделюванні динаміки рейкових екіпажів може здійснюватися трьома способами: «швидкі» алгоритми, апроксимація аналітичних рішень, чисельних експериментів чи експериментальних даних, використання розрахованих наперед довідкових таблиць. Авторами було розроблено програму VDEUNU CONTACT, оскільки обчислення у даній програмі є досить трудомісткими, програма використовується для упорядкування довідкових таблиць. Проведено дослідження методів розв'язання тангенціальної задачі у сучасних програмних комплексах моделювання динаміки рейкових екіпажів та побудована інформаційна таблиця. Побудовані криві зчеплення, розраховані за допомогою різних методик для одних і тих самих умов контактування. Значення критичного ковзання, отриманого з допомогою програм FASTSIM, дорівнює приблизно 0.03%, тоді як експериментально отримане значення становить близько 2,5 %. Після зриву в буксування коефіцієнт зчеплення у всіх теоріях, крім Мінова і VDEUNU CONTACT вважається константою, тоді як у реальних умовах спостерігається падіння коефіцієнта зчеплення. Проаналізовано можливість застосування різних моделей зчеплення для моделювання динаміки рухомого складу в режимах вибігу та тяги, порівняння моделей проводилося для нових профілів колеса та рейки при нульовому бічному віднесенні колісної пари. Отримані під час використання довідкових таблиць результати, сформовані за допомогою програми VDEUNU CONTACT, порівнювалися з результатами, отриманими під час використання алгоритму FASTSIM, свідчать про те, що незважаючи на незначні кількісні відмінності, можна говорити, що якісно отримані результати збігаються. Також у роботі розглядався рух локомотива в режимі тяги на прямій ділянці шляху довжиною 1200 м з різним фрикційним станом рейок (сухі і вологі). По результатам моделювання видно, що за відсутності обурень з боку траєкторії руху колісної пари при моделюванні за допомогою алгоритму FASTSIM практично збігаються за різних фрикційних умов, і спостерігається стійкий рух локомотива. У той же час при моделюванні за допомогою програми VDEUNU CONTACT рух є нестійким і характер взаємодії колісної пари зі шляхом суттєво відрізняється при сухих та вологих рейках.Item Дослідження впливу динамічних навантажень у контакті колеса з рейкою на максимальний коефіцієнт зчеплення(СНУ ім. В. Даля, 2024) Ковтанець, М. В.; Сергієнко, О. В.; Могила, В. І.; Ковтанець, Т. М.; Kovtanets, M. V.; Serhiienko, O. V.; Mogyla, V. I.; Kovtanets, T. M.При дослідженнях тягових якостей на математичних моделях, моделюючи боксування локомотива вводять ряд припущень, і, як наслідок, існуючі моделі не враховують реальні умови руху локомотива, що супроводжуються динамічною взаємодією колісних пар з рейками, коли виникає ряд факторів, які значно знижують максимальний коефіцієнт зчеплення локомотива по відношенню до фізичного, в наслідок чого виникає необхідність обліку як при експериментальних, так і при теоретичних дослідженнях режимів руху екіпажу, що не встановилися. У статті запропоновано науково-обґрунтовану методику оцінки впливу динамічних навантажень, що виникають у контактах колеса з рейкою під час руху локомотива, яка найбільш точно описує особливості поведінки реального екіпажу, та відповідає існуючим нормам за критеріями вертикальної та горизонтальної динаміки, а також показниками стійкості руху і при цьому за рахунок коректного спрощення та введення обґрунтованих припущень є досить простою для проведення досліджень на ПК. Отримано залежності, що дозволяють проілюструвати вплив коефіцієнта вертикальної динаміки і відносного горизонтального ковзання на тягові якості локомотива. Аналіз отриманих залежностей показав, що зі збільшенням швидкості руху колісно- моторного блоку (КМБ) коефіцієнт вертикальної динаміки і відносні горизонтальні ковзання ростуть. При цьому, чим більше жорсткість зв’язку кузова з візком локомотива, тим менше горизонтальне поперечне ковзання колісної пари в рейковій колії. Коефіцієнт запасу по зчепленню зі зростанням швидкості руху зменшується, що викликано збільшенням коливань вертикального динамічного навантаження і відносного горизонтального ковзання. При цьому зі збільшенням моменту, що повертає, вплив швидкості на коефіцієнт запасу по зчепленню стає менш значущим. Таким чином, зі збільшенням швидкості руху КМБ, а значить і зі збільшенням коливань вертикального динамічного навантаження і відносного горизонтального ковзання колісної пари по рейках коефіцієнт запасу по зчепленню значно зменшується. Подані залежності зміни коефіцієнта запасу по зчепленню в залежності від коефіцієнта вертикальної динаміки, а також від відносного горизонтального поперечного ковзання показують, що зі збільшенням коефіцієнта динаміки коефіцієнт запасу по зчепленню зменшується на 4,5%, а зі збільшенням відносного поперечного ковзання зменшується з 0,97 до 0,92.Item Керований фрикційний гаситель коливань і його динамічні можливості.(СНУ ім. В. Даля, 2023) Ковтанець, М. В.; Могила, В. И.; Сергієнко, О. В.; Ноженко, В. С.; Ковтанець, Т. М.У статті представлені результати якісного аналізу характеристик та роботи фрикційних гасителів коливань з керованою силовою характеристикою, що використовуються у ресорному підвішуванні тепловоза типу 2ТЕ116. Досліджено недоліки фрикційних гасителів коливань до яких можна віднести нестабільність коефіцієнта тертя внаслідок зносу і забруднення поверхонь, що труться, впливу погодних умов тощо, що робить процес їх роботи практично неконтрольованим протягом порівняно тривалого періоду. З’ясовано, що принципово новим напрямом у вдосконаленні динамічних показників роботи фрикційних гасителів коливань є управління силою їхнього опору залежно від характеристик коливальних процесів надресорної будови. Для якісної оцінки ефективності роботи таких гасителів розглянуто спрощену коливальну систему з параметрами, близькими до таких як у першому ступені ресорного підвішування тепловоза 2ТЕ116. Для роботи гасителя в керованому режимі у системі передбачені датчик переміщень надресорної будови, пристрій керування силою опору, виконавчий механізм і мікропроцесор, що здійснює опрацювання інформації та вироблення сигналу управління. Наявність датчиків швидкості та прискорення не є необхідним, оскільки відповідні сигнали можна отримати у мікропроцесорі, диференціюючи сигнал датчика переміщень. Встановлено, що керуючи функцією сили опору, можливо забезпечити фрикційному гасителю необхідні силові характеристики як лінійні, і нелінійні. Більше того, на певних режимах руху локомотива (наприклад, при троганні або при малих швидкостях) можна взагалі зробити їх рівними нулю, ніж виключити зону нечутливості ресорного підвішування, що позитивно позначиться на його динамічних показниках і нерівномірності розподілу навантажень на колісні пари. Сила опору гасителя формується мікропроцесорною системою і є функцією амплітуди переміщення і швидкості відносного ковзання в елементах, що труться. Наведено рекомендації щодо вибору параметрів функції керування силою опору. Конструктивно керований фрикційний гаситель порівняно легко виконати з урахуванням серійного гасителя, застосовуваного в ресорному підвішуванні тепловоза 2ТЕ116. Потрібно лише замінити в ньому натискну пружину елементом, який може створювати змінну силу натискання, наприклад, пневматичним балоном, сильфон, діафрагмою і т.п.Item Концепція та реалізація комплексної реновації і регенерації гумотехнічних виробів, олій та композитів залізничного транспорту з отриманням нових якостей матеріалів.(СНУ ім. В. Даля, 2022) Могила, В. І.; Ковтанець, М. В.; Морнева, М. О.; Ковтанець, Т. М.; Mogila, V. I.; Kovtanets, M. V.; Morneva, M. O.; Kovtanets, T. M.Робота присвячена створенню наукової теорії концепції та закономірностей пов’язаних з переробкою промислових відходів залізничної галузі – ГТВ (гумовотехнічних виробів), олії і мастил, накладок пантографів, гальмових колодок, обґрунтуванню їх екологічної небезпеки та розробці комплексних способів реновації, регенерації, утилізації для мінімізації антропогенного впливу на навколишнє середовище. Аналіз сучасного стану застосування технологій реновації, регенерації ГТВ, олій вуглевмісних полімерів, теоретичне та експериментальне дослідження властивостей відпрацьованих матеріалів, температури, вмісту води та інших параметрів, вплив локального охолодження високочастотних (ВЧ) і понад високочастотних (ПВЧ) електромагнітних полів відпрацьованих матеріалів, використання озону для інтенсифікації деструкції гумо-технічних виробів, що дозволить розробити екологічно безпечні способи регенерації, реновації та утилізації ГТВ різного складу і терміну зберігання. Запропоновано спосіб отримання рідкого та газоподібного палива з відходів гумо-мастильних матеріалів, в якому заключне блок інноваційних технічних рішень, а саме: збудженням ультразвукових коливань для руйнування гумових відходів; розігрів металевих корд наведенням току високої частоти; збудження електромагнітних коливань корду; озон в піролізній камері для покращення розчину гуми та утворення однорідної суміші. Встановлено, що під дією озону відбувається швидке окислення гумових відходів у зв’язку із руйнуванням міжмолекулярних та внутрішньо-молекулярних зв’язків. Тому, при наявності на поверхні гуми мікротріщин (кількість яких значна для відпрацьованих шин), насамперед починається атака озоном тих молекул, які розташовані у вершинах тріщин, що приводить до швидкого розростання тріщин і розпаду матеріалу на шматки з порівняно гладкими поверхнями. У випадку озонної атаки, поверхні шматків, що утворилися, окислені, тобто на поверхнях знижується молекулярна маса й з'являються киснево-містящі продукти окислювання гуми. Паралельно з поданням озону та ультразвуку включають по черзі електромагніти, які створюють еле- ктромагнітне поле; металевий корд (входить до складу гуми) по черзі рухається від одного магніта до іншого. Електромагніти активізують рух суміші. Таким чином досягається розчинення гуми, відділення її від металевої частини та високоефективне перемішування.Item Метод управління фрикційною взаємодією у двоточковому трибоконтакті «колесо-рейка».(СНУ ім. В. Даля, 2023) Ноженко, В. С.; Ковтанець, М. В.; Марченко, Д. М.; Вакулик, М. М.; Ковтанець, Т. М.У роботі розглянуто низку методів активного впливу на трибологічні властивості контакту колеса з рейкою. Встановлено, що складністю при реалізації сили тяги та гальмування локомотива є наявність у контактній парі «колесо-рейка» поверхневих забруднень (вода, мастило, дизельне паливо, опале листя, продукти зносу та інше), молекули яких на поверхні металу створюють адсорбційну плівку, що сприяє зниженню тертя та збільшенню зносу. Досліджено, що використання стандартних технічних рішень для підвищення зчеплення контакту «колесо-рейка», а саме підсипання піску під колісні пари на поверхні головок рейок, що веде до пошкоджень контактуючих поверхонь (рейок, коліс, гальмівних колодок), утворення мікротріщин, інтенсивного зносу, засмічення баластної призми, є малоефективним та економічно недоцільним. Одним із перспективних та енергоефективних методів охолодження плями контакту взаємодіючих поверхонь є використання вихрового ефекту Ранка-Хілша. Дослідження в галузі металообробки показали, що при подачі в зону тертя охолодженого іонізованого повітря із застосуванням вихрового ефекту Ранка-Хілша веде до позитивних ефектів. Теоретичним описом впливу озону є наведена у роботі методика оцінки впливу озонованого повітря як активатора поверхні на фрикційну взаємодію в контакті «колесо-рейка». Найбільш ефективним способом отримання озону, є генерація в бар’єрному електричному розряді, де при проходженні через зону розряду молекули кисню частково дисоціюють, атомарний кисень реагує з молекулою кисню, утворюючи озон. Однією з умов для найбільш ефективної роботи бар’єрного озонатора є створення енергії, яка сприяє подоланню енергетичного бар’єру для утворення найбільшої кількості енергетичних зв’язків озону, але при синтезі озону для подальшого застосування його в контакті колеса з рейкою потрібна його висока концентрація. Подано теоретичне обґрунтування впливу озону на процеси, що протікають у контакті «колесо-рейка» та складено енергетичний баланс впливу озону на поверхню контактуючої пари трибологічної системи «колесо-рейка».Item Особливості кінетичного механізму процесу згоряння в тепловозному дизелі при озуванні палива / Могила В. І., Ковтанець М. В., Морнева М. О., Ковтанець Т. М. Наукові вісті Далівського університету. 2023. №24.(СНУ ім. В. Даля, 2023) Могила, В. І.; Ковтанець, М. В.; Морнева, М. О.; Ковтанець, Т. М.В роботі обґрунтована актуальність проблеми, метою дослідження якої є підвищення енергетичної ефективності тепловоза за рахунок поліпшення паливної економічності шляхом активації палива і раціонального використання енергії електродинамічного гальмування. Традиційні шляхи підвищення енергетичної ефективності силової установки тепловоза вичерпали себе і потрібні альтернативні способи та методи впливу на процеси, що відбуваються в ній, а також недостатньо уваги приділено раціональному використанню енергії електродинамічного гальмування, яка розсіюється в атмосферу. Сьогодні намітилася позитивна тенденція до збільшення ефективності використання палива транспортом, яка відбувається завдяки вдосконаленню процесу згоряння, технічного прогресу, переходу на альтернативні джерела енергії, але необхідні додаткові заходи щодо вдосконалення процесу згоряння палива в транспортних двигунах внутрішнього згоряння, причому, в умовах глобальної економічної кризи, з мінімальними інвестиціями в інновації. Детально проаналізовано та запропоновано опис кінетичного механізму перебігу передполум'яних реакцій озонованого палива в тепловозному дизелі, обґрунтовано вплив озонування на швидкість хімічних реакцій в процесі згоряння. Встановлена можливість використання теорії теплового самозаймання для визначення енергії активації паливної суміші, яка може бути застосована для всіх видів палив з метою уточнення існуючих моделей процесу згоряння палива та запропонована кінетична схема передполум'яних реакцій з утворенням гідроперекисів розгалуженої ланцюгової реакції, що зароджується, на ранніх етапах її розвитку. Зроблено спробу на рівні хімічних перетворень показати механізм впливу озонування палива на швидкість протікання реакцій у процесі згоряння палива, і, отже, на період затримки самозаймання. Показано можливість використання теорії теплового самозаймання для визначення енергії активації паливної суміші, яка може бути застосована для всіх видів палив з метою уточнення існуючих моделей процесу згоряння палива. Одним із перспективних напрямків є скорочення періоду затримки самозаймання, що призводить до скорочення тривалості згоряння та більш ефективного перетворення хімічної енергії палива на механічну роботу, що відстежується при зменшенні питомої ефективної витрати палива.Item Оцінка ризиків впровадження перспективних технічних рішень на транспорті(СНУ ім. В. Даля, 2021) Ноженко, В. С.; Кoвтaнець, М. В.; Сергієнко, О. В.; Ковтанець, Т. М.; Вакулік, М. М.У статті проаналізовані можливі шляхи інвестицій для розвитку технологій виробництва на прикладі залізничного транспорту і пов'язаний з цим процес прийняття рішень. У роботі використовувався метод оцінки ризику при впровадженні інноваційних технічних рішень для поліпшення фрикційної взаємодії в двоточковому контакті «колесо-рейка» на основі методу Монте-Карло. Результатами імітаційного моделювання є прогнозування найбільш і найменш ризикованих технічних рішень для впровадження на залізничному транспорті, спрямованих на їх зниження.Item Проведення теоретико-експериментальні дослідження щодо впливу динамічних навантажень на коефіцієнт зчеплення.(СНУ ім. В. Даля, 2022) Ковтанець, М. В.; Сергієнко, О. В.; Марченко, Д. М.; Ноженко, В. С.; Ковтанець, Т. М.У роботі проаналізовано фактори, що істотно впливають на значення коефіцієнта зчеплення. З аналізу літературних джерел встановлено, що основним показником, який визначає потенційні можливості контакту колеса з рейкою по зчепленню, зазвичай вважають фізичний коефіцієнт зчеплення. Проведено дослідження впливу вертикального та горизонтального динамічного навантаження на максимальний коефіцієнт зчеплення для трьох станів фрикційного контакту «колесо-рейка»: чистого сухого, змоченого водою, забрудненого мастильними матеріалами. Для експериментальної оцінки впливу динамічних сил в контакті «колесо-рейка» на реалізовану величину максимальної сили зчеплення було використано метод теорії планування експериментів, який дозволяє істотно скоротити кількість проведених дослідів і отримати математичну модель досліджуваного процесу та оцінити спільний та самостійний вплив кожного з факторів на процес зчеплення. Метод планування експериментів передбачає вибір факторів, їх рівнів та інтервалів варіювання, визначення відгуку системи, складання матриці планування та отримання рівнянь регресії. Отримані математичні моделі описують зчіпні якості колеса та рейки за наявності зовнішніх динамічних збурень – коливань вертикального та горизонтального навантаження в контакті «колесо-рейка». Крім цього метою стендових випробувань була перевірка методики визначення тягових якостей локомотива з використанням для цього критерію, названого коефіцієнтом запасу по зчепленню. Порівнюючи два методи оцінки впливу динамічних навантажень на тягові якості контакту «колесо-рейка» за максимальними значеннями коефіцієнта зчеплення і за значеннями коефіцієнта запасу по зчепленню можна зробити висновок про схожість отриманих результатів, що може бути підтвердженням доцільності застосування розробленого критерію – коефіцієнта запасу по зчепленню – для порівняльної оцінки тягових якостей локомотивів та окремих колісних пар.Item Розроблення науково-технічних рішень проблеми убезпечення високошвидкісного руху поїздів комбінованого транспорту на залізницях України : Звіт про НДР (заключ.)(СНУ ім. В. Даля, 2022) Дьомін, Ю. В.; Сергієнко, О. В.; Горбунов, М. І.; Фомін, О. В.; Черняк, Г. Ю.; Ловська, А. О.; Дьомін, Р. Ю.; Морнева, М. О.; Ноженко, В. С.; Кузьменко, С. В.; Рибін, А. В.; Ковтанець, Т. М.; Вакулік, М. М.; Загорський, Д. В.; Балковська, Г. В.; Біловол, Є. О.; Коротенко, Б. М.; Гирман, Р. М.; Колесник, О. Ю.; Свєтлов, А. П.Об’єкт дослідження – процеси, що забезпечують гарантовану безпеку технічної експлуатації транспортних засобів залізниць за показниками стійкості в рейковій колії і несівної здатності екіпажних частин. Мета проєкту полягає у створенні науково-технічного продукту у вигляді комплексу науково обґрунтованих технічних рішень, спрямованих на забезпечення гарантованої безпеки експлуатації залізничних транспортних засобів при високих швидкостях руху у складі поїздів комбінованого транспорту. Методи дослідження – для виконання поставлених в роботі програмних завдань застосовано методи обчислювальної механіки й методи теорії коливань та математичне моделювання просторових коливань систем твердих тіл. Аналіз напружено-деформованого стану несівних конструкцій виконувався з застосуванням метода скінчених елементів з використанням просторових геометричних моделей. Одержано наступні наукові та практичні результати: розроблено математичні моделі, що дозволяють досліджувати динаміку вантажних вагонів в поїздах у завантаженому і порожньому станах при різних характеристиках технічного стану ходових частин і колії; розроблено методику визначення динамічних показників безпеки руху рейкових транспортних засобів комбінованого транспорту, що ґрунтується на методах оперативного розслідування сходження та визначення причин сходження; розроблено концепцію оцінювання ризиків сходжень рухомого складу з рейок, яка об'єднує ідентифікацію механічних ризиків сходжень з технологією комп'ютерного моделювання динаміки рухомого складу; сформульовано загальні вимоги до програмно-апаратного комплексу та реалізовано технічні рішення мобільної системи для визначення динамічної навантаженості рухомого складу в умовах експлуатації; рекомендовано до використання розрахунково-експериментального методу прогнозування динамічних характеристик рейкових екіпажів, що базується на збалансованому взаємному доповненні математичного моделювання динаміки рухомого складу та випробувань за спрощеною схемою; запропоновано удосконалити відповідну нормативну базу шляхом застосування сучасних методів і засобів оцінки характеристик екіпажних частин, що ґрунтуються на принципах інтеграції та гармонізації вітчизняних керівних документів з відповідними актами країн ЄС.Item Створення багатофункціональних наукомістких методів енергетичного керування інженерією поверхонь контакту "колесо-рейка" для забезпечення еколого-ефективної передачі потужності : Звіт про НДР (заключ.)(СНУ ім. В. Даля, 2020) Ковтанець, М. В.; Горбунов, М. І.; Дьомін, Ю. В.; Фомін, О. В.; Поркуян, О. В.; Бойко, Г. О.; Могила, В. І.; Нєженцев, О. Б.; Ноженко, О. С.; Кравченко, К. О.; Костюкевич, О. І.; Кічкіна, О. І.; Кузьменко, С. В.; Сергієнко, О. В.; Михайлов, Є. В.; Бєлоусова, Л. І.; Морнева, М. О.; Серєбряк, К. І.; Дьомін, Р. Ю.; Воронцов, Б. С.; Ноженко, В. С.; Просвiрова, О. В.; Кара, С. В.; Семенов, С. О.; Кічкін, О. В.; Фомiна, А. М.; Ковтанець, Т. М.; Сова, С. С.; Фомiн, В. В.; Коваленко, В. В.; Бурлуцький, О. В.; Коротенко, Б. М.; Бiловол, Є. О.; Лисенко, Ю. В.Item Теорія та практика системного підходу створення новітнього рухомого складу залізниць мультифункціональним управлінням термомеханічною навантаженністю «колесо-колодка-рейка» для підвищення безпеки, енерго- та ресурсозаощадження : Звіт про НДР (заключ.)(СНУ ім. В. Даля, 2022) Ковтанець, М. В.; Горбунов, М. І.; Фомін, О. В.; Дьомін, Р. Ю.; Поркуян, О. В.; Бойко, Г. О.; Могила, В. І.; Черняк, Г. Ю.; Кравченко, К. О.; Кічкіна, О. І.; Кузьменко, С. В.; Сергієнко, О. В.; Михайлов, Є. В.; Морнева, М. О.; Просвірова, О. В.; Ноженко, В. С.; Семенов, С. О.; Фоміна, А. М.; Мірошникова, М. В.; Кічкін, О. В.; Ковтанець, Т. М.; Цигановський, І. О.; Вакулик, М. М.; Сова, С. С.; Гирман, Р. М.; Коротенко, Б. М.; Біловол, Є. О.; Колесник, О. Ю.; Тисячний, А. Ю.; Папуков, А. М.; Салфетніков, А. В.Об’єкт дослідження – процеси підвищення безпеки, енерго- та ресурсозаощадження рухомого складу залізниць мультифункціональним управлінням енергією тертя в трибологічних системах. Предмет науково-технічної роботи – залежності та функції управління тертям, формуванням термо-механічних впливів на фрикційні контакти, для реалізації їх номінальних і уникнення аномальних режимів функціонування. Мета роботи – підвищення ефективності, безпеки руху та енергоресурсу вузлів тертя залізничного транспорту на основі їх модельних досліджень, динамічного моніторингу та формування керуючих впливів на фрикційний контакт, для збільшення граничних значень тягового та гальмівного зусилля при циклічній стабілізації температури і силового навантаження. Методи дослідження полягають у застосуванні сукупності підходів, засобів, методів і прийомів, що базуються на принципах системності та включають: - багаторівневе математичне моделювання та інтеграцію моделей руху локомотива і вагонів у різних режимах експлуатації, методів та способів стабілізації температури впливу на трибоконтакт, у тому числі, з використанням методу дискретних елементів для дослідження фрикційної взаємодії контакту «колесо-колодка-рейка» при врахуванні температури і локального охолодження, що дозволить максимально врахувати процеси, які відбуваються в контактах; - комплексний аналіз та системний підхід щодо вдосконалення тягових і гальмівних розрахунків за рахунок врахування факторів, що раніше не враховувались; - поліпшення техніко-економічної ефективності транспортного засобу за рахунок прогнозування експлуатаційних характеристик рухомого складу, що враховує вплив термодинамічних факторів та градієнтів температур; - у теоретичній частині проекту буде використане розроблене математичне та імітаційне моделювання, та чисельне інтегрування диференціальних рівнянь руху, методи математичної статистики і теорії вірогідності; - методи теорії планування експерименту та метод експертного оцінювання; - методи математичної статистики при систематизації виникнення боксування або юзу; - методи проектування та досліджень сучасних транспортних засобів; - методи математичного моделювання щодо визначення надійності та міцності для дослідження напружено-деформованих станів конструктивів. Методи експериментальних досліджень, які використовувались у проекті, складалися з фізичного моделювання, випробування на натурних зразках, стендових натурних установках, локомотивах та вагонах із застосуванням апробованих методик, встановлених відповідними ГОСТ і ДСТУ. Достовірність отриманих у проекті наукових результатів підтверджується задовільною збіжністю даних теоретичних і експериментальних досліджень, що зумовлено вірно використаними методами математичного моделювання та застосованими теоріями, коректністю побудованих моделей, правильним вибором способів і технічних засобів випробувань, вимірювальної апаратури, коректно створеною методикою, програмою проведення та методами збору і обробки результатів експериментів. Ступінь впровадження. По результатам дослідження опубліковано: 3 монографії, 8 статей в журналах, що індексуються у наукометричній базі Scopus, 8 англомовних статей у матеріалах міжнародних конференцій, що індексуються у наукометричній базі Scopus, 12 статей у виданнях, що входять до переліку фахових видань України, 22 охоронних документів на об’єкти права інтелектуальної власності, 20 тез доповідей на наукових конференціях. За результатами досліджень захищено 2 дисертації кандидата наук та 2 підготовлено до захисту, що підтверджує підвищення кваліфікаційного рівня наукових виконавців та визнання результатів наукових досліджень. Основні результати отримані при виконанні проекту використано у Державному підприємстві «Український науково-дослідний інститут вагонобудування» та ТОВ «Науково-виробнича компанія «Трансмаш»» при проведенні науково-дослідних і проектно-конструкторських робіт зі створення та удосконалення екіпажної частини локомотивів згідно планів нової техніки підприємств. Результати досліджень використано при підготовці нових лекційних курсів та циклів лабораторних і практичних робіт на кафедрах «Залізничний, автомобільний транспорт та підйомно-транспортні машини» та «Логістичне управління та безпека руху на транспорті» Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. Область використання отриманих результатів – підприємства, що займаються ремонтом, створенням, доведенням, а також модернізацією тепловозів, дизель- і електропоїздів, вагонів для забезпечення безпеки та ефективності їх експлуатації.Item Умови інтерференції ехо-сигналів, що відбиваються від бічної поверхні під час ультразвукового контролю опорних силових кронштейнів рам візків локомотивів.(СНУ ім. В. Даля, 2024) Могила, В. І.; Ковтанець, М. В.; Морнева, М. О.; Ковтанець, Т. М.Експлуатаційна міцність несущих конструкцій рухомого складу залізничних доріг безпосередньо пов'язана з безпекою руху потягів. Більшість деталей ходової частини рухомого складу схильні до дії напруг, що змінюються в часі. Порушення суцільності металу зменшують робочий переріз деталі і, будучи концентраторами напруг, можуть бути початком втомного руйнування. Одним з основних елементів ходової частини локомотива є візок. Для виключення попадання в експлуатацію сталевих силових кронштейнів рам візків локомотивів з неприпустимими внутрішніми суцільностями здійснюється контроль ультразвуковим імпульсним ехо-методом. Ультразвуковий контроль є одним із найпоширеніших методів дефектоскопії. Ультразвуковий контроль дозволяє визначити найдрібніші дефекти, розташовані на значних глибинах різного металу та зварних з’єднань. Ультразвукове дослідження не руйнує і не пошкоджує зразок, що є його головною перевагою. Так само можна виділити високу швидкість і достовірність дослідження при низькій вартості і небезпеці для людини. Описано ехо-імпульсний метод, підкреслено, що принцип ехо-імпульсного методу полягає в тому, що під час генерації електричного імпульсу ультразвуковий перетворювач генерує коливання, що передаються об’єкту, який знаходиться під контролем, той самий перетворювач приймає ехо-сигнали, які відображаються від дефектів. У статті наведено графіки результатів розрахунків з математичних співвідношень умов відсутності інтерференції через вплив бічної поверхні виробу при ультразвуковому контролі каблучків силових кронштейнів локомотивних рам візків. Встановлено, що при ультразвуковому контролі каблучків кронштейнів можуть виконуватись умови існування інтерференції через вплив бічної поверхні та обґрунтовано необхідність встановлення впливу бічної поверхні при виявленні ультразвуком несуцільностей у поверхневих шарах виливків силових кронштейнів.Item Фундаментальні основи створення адекватно-спрямованого напружено-деформованого стану мульти-функціональних модулів вагоноконструкцій з можливостями перспективного широкого машинобудівного застосування : Звіт про НДР (заключ.)(СНУ ім. В. Даля, 2021) Горбунов, M. I.; Могила, B. І.; Фомiн, О. В.; Ловська, А. О.; Климаш, А. О.; Рибiн, А. В.; Сергiенко, О. В.; Фомiна, А. М.; Коваленко, В. В.; Прокопенко, П. М.; Ковтанець, Т. М.; Сова, С. С.; Литвиненко, А. С.; Балковська, Г. В.Об’єкт дослідження – процеси пов’язані з сприйняттям, протидією навантаженням і перерозподілом виникаючих напружень несучих, огороджувальних та екіпажних систем модулів транспортних засобів на різних етапах життєвого циклу, на прикладі залізничних вагонів, і відповідні теоретичні положення та методи. Предмет дослідження – закономірності функціонування, сприйняття, перерозподілу та протидії виробничим, експлуатаційним та ремонтним навантаженням несучих, огороджувальних та екіпажних систем модулів транспортних засобів, на прикладі мульти-функціональних модулів вагоноконструкцій з реалізацією мульти-матеріальних інновацій, їх концепти та обліки. Використані теорії та методи при проведенні дослідження: теорія розвитку технічних систем та вирішення винахідницьких задач; методи системного підходу, теорія оптимізації; методи визначення динаміки і міцності машин; теорія багаторівневих ієрархічних систем, методи морфологічного та функціонально аналізу; методи математичного та комп’ютерного моделювання; метод скінченних елементів; метод математичного планування експерименту; сучасні методи експериментальних досліджень рухомого складу. По результатам проведених досліджень авторами виконано публікації які наведено в переліку джерел посилання.