Статті (КЗАТтаПТМ)

Permanent URI for this collection

https://dspace.snu.edu.ua/handle/123456789/302

Browse

Now showing 1 - 20 of 37

Оцінка показника якості руху легковагових вагонів в складі поїзда.
(СНУ ім. В. Даля, 2019) Фомін, О. В.; Прокопенко, П. М.; Горбунов, М. І.; Фоміна, А. М.
Забезпечення безпеки руху є одним з найважливіших вимог до роботи залізниць. Серед аварій і катастроф на залізничному транспорті найбільшу небезпеку становить сходження з рейок, так як це може призвести до тяжких наслідків. Причини сходів легковагових вагонів з рейок пов’язані з несправностями рухомого складу, відхиленнями від норм утримання колії, незадовільна динаміка поїзда також з умовами їх експлуатації. Серед вагонів, які частіше за все сходили порожні вагони-платформи моделей 13-4012, вагони-хопери для цементу зі знятою кришею моделі 19-758-01, вагони-цистерни моделі 15-1443.
Аналіз впливу механічної характеристики приводу при гальмуванні на динамічні навантаження.
(СНУ ім. В. Даля, 2019) Шевченко, С. І.; Полупан, Є. В.
У статті розглянуто результати теоретичного аналізу, впливу механічної характеристики механізму пересування мостового крану в процесі гальмування, на величину динамічного навантаження яке виникає в металоконструкції крана. Наведено приклад, моделювання процесу гальмування механізму пересування мостового крану, вантажопідйомністю 15 тонн. Розглянуто варіанти гальмування механізму пересування мостового крану стандартним колодковим гальмом, ступінчастим гальмуванням, гальмуванням противовключенням електродвигуна механізмі пересування крану і комбіноване гальмування.
To the Emergency Stop of the Train in Case of Derailment.
(СНУ ім. В. Даля, 2021) Mogila, V.; Kovtanets, M.; Kovtanets, T.; Vakulik, M.
The current state of the technical base of Ukrainian railways is characterized by the critical deterioration of the rolling stock. Locomotives and cars of worn-out types lose their initial running properties over time and cause an increased impact on the train structure, thus creating a direct threat to the safety of the trains. In order to maintain the existing rolling stock in a condition that ensures that it meets the requirements of operational safety, technical solutions are required, which are taken on the basis of a scientific substantiation of their effectiveness, first of all from the point of view of ensuring the safety of traffic. Prospective plans for renewal of the fleet of vehicles involves the supply of traction rolling stock (TRS) and cars with improved technical characteristics. Because of the lack of current system of admission to the operation of new rolling stock, which would meet international standards for the requirements of traffic safety, at the time of renewal of the appropriate regulatory framework. For this purpose it is necessary to develop methods and means of evaluation of the characteristics of the rolling stock with the ultimate goal of ensuring the safety of the trains. The work is devoted to the further development of methods and means of scientific research aimed at solving the scientific-applied problem of ensuring the technical operation of the vehicle fleet as modernized by scientifically grounded technical solutions, as well as the new generation. The work presents a technical solution for improvement of the device for emergency stop of the train when the car is derailed by the fact that as a spring two rod magnets are used, one of which is fixed in the body of the pneumatic cylinder and the other on the seismic mass, and the core permanent magnets are directed one on one by one poles, which will ensure increased reliability and speed of the device. The use of the proposed design will increase the reliability and speed of the device for emergency stop of the train when the car is derailed, which contributes to improving the safety of the trains.
Методика визначення оптимального технічного оснащення промислового залізничного транспорту у взаємодії зі станцією примикання.
(СНУ ім. В. Даля, 2021) Заверкін, А. В.; Кузьменко, С. В.; Сергієнко, О. В.; Заверкіна, О. А.
В статті проведено аналіз транспортновантажного комплексу «станція примикання магістральної залізниці – промислове підприємство» що дозволило визначити керовані і некеровані змінні, які вплива ють на цільову функцію якості функціонування даної системи та змістовний опис транспортного ва нтажного процесу. Взаємозв'язок всіх ланок процесу обробки вагонів на станції примикання і під'їзній колії дозволяє при формалізації розглядати транспортновантажний комплекс, як складну систему, всі елементи якої вступають один з одним в певні відносини, що залежить як від технічної озброєності, так і організації їх роботи. Тому передбачена декомпозиція досліджуваної транспортної системи на дві взаємопов'я зані між собою підсистеми: підсистема (I) переміщення вагонів і підсистема (II) виконання вантаж них операцій. Потік, що входить в систему (I) переміщення вагонів з боку магістральної залізниці, є однорідним, виходить з одного джерела обмінних колій станції примикання. Цей потік характеризується коефі цієнтом варіації тривалості інтервалів між прибуттям передаточних поїздів на заводську станцію. При розформуванні передаточного поїзда має місце перше перетворення потоку. Проходячи через си стему обслуговування, потік відчуває вплив з боку цієї системи піддається трансформації, наслідком якої є зміна закону розподілу вхідного потоку вимог в порівнянні із законом розподілу потоку, який на дходить на вхід системи. З проведеного аналізу випливає, що основними перетвореннями, яким піддається потік в процесі обро бки, є: об'єднання, трансформація, поділ. Зміна характеристик потоку в результаті поділу та об'єд нання відбувається в залежності від закономірності вхідного потоку, в результаті трансформації від закономірності обслуговування. Вплив зміни імовірнісних характеристик однієї системи на харак теристики і показники роботи іншої, послідовно розташованої з даною, є однією з форм прояву взає мозв'язку між елементами транспортновантажного комплексу.
Метод встановлення причин сходження рухомого складу з рейок.
(СНУ ім. В. Даля, 2021) Дьомін, Р. Ю.; Дьомін, Ю. В.; Черняк, Г. Ю.; Ноженко, В. С.
Метод визначення причин сходження рухомого складу з рейок (ВПС), який представляється в стат-ті, призначено для використання при розслідуванні сходження вагонів у поїздах. Метод ВПС ґрунту-ється на статистичній обробці результатів моделювання динаміки поїзда певного складу з викори-станням сучасного програмного забезпечення. Загальна процедура методу ВПС полягає в наступно-му: формування набору факторів F події сходження у вигляді знаків, за якими буде здійснюватися пошук найбільш значущих з них, і формулювання альтернатив із «протилежним» значенням; побудо-ва плану повнофакторного експерименту; розробка комп’ютерної моделі динаміки поїзда з прийнят-ним рівнем деталізації, що дозволяє відобразити множину факторів F; проведення дослідів за планом комп’ютерного експерименту та з’ясування можливості сходження рухомого складу з рейок для кожного експерименту; обчислення вагових коефіцієнтів події сходження на основі статистичної обробки результатів з використанням підходу Байєса. За методом ВПС для відображення факторів події сходження рухомого складу з рейок знаки використовуються за принципом «так/ні», що дає можливість відобразити в комп’ютерній моделі параметри рухомого складу, характеристики та обставини події сходження. На основі багатьох ознак планується повнофакторний комп’ютерний експеримент. Результати окремих експериментів аналізуються, щоб визначити ті, для яких подія сходження, ймовірно, відбулася, і ті, для яких подія сходу, ймовірно, не відбулася. Визначення причин сходження рухомого складу з рейок здійснюється за результатами статистичної обробки даних комп’ютерного експерименту, за якими на основі статистичних висновків та обчислення умовної ймовірності розраховуються вагові коефіцієнти факторів, що впливають на подію сходження. Відо-браження факторів події сходження за допомогою ознак, запропонованих методом ВПС, розширює область пошуку найбільш значущих факторів серед параметрів, характеристик та обставин події сходження. Застосування методу ВПС доцільне при розслідуванні сходжень з рейок вантажних ва-гонів в режимах тяги або гальмування поїздів.
Оцінка стабільності величини часу розімкнення колодкового гальма.
(СНУ ім. В. Даля, 2021) Бойко, Г. О.; Ковтанець, М. В.; Яровий, М. В.
В статті розглядається питання експериментальної оцінки стабільності величини часу розімкнення колодкового гальма на прикладі гальма типу ТКТГ-200 з електрогідравлічним штовхачем ТЭ-30. Оцінено вплив структурних параметрів колодкового гальма, таких як величина зусилля (установочної довжини) затискної пружини та маси робочої рідини (мастила) електрогідравлічного штовхача на величину часу розімкнення колодкового гальма. Експериментальні дослідження із застосуванням математичної теорії планування експериментів виконано на дослідному стенді лабораторії технічної діагностики. Дослідний стенд складається з електродвигуна, махової маси з 18 дисків, колодкового гальма, встановленого на рамі, що гойдається, а також із системи датчиків, які дозволяють контролювати такі параметри гальма, як величина гальмівного моменту, частоту обертання гальмівного шківа, величину зусилля затискної пружини, температури контакту пари тертя: фрикційна накладка – гальмівний шків, величину часу спрацьовування та розімкнення колодкового гальма. За результатами експерименту із застосуванням методів регресійного аналізу отримано рівняння, яке встановлює залежність величини часу розімкнення колодкового гальма від структурних параметрів та визначає їх силу впливу на величину часу розімкнення.
Поетапне продовження життєвого циклу тягового рухомого складу
(СНУ ім. В. Даля, 2021) Могила, В. І.; Ковтанець, М. В.; Гупалов, М. В.; Ковтанець, Т. М.; Вакулік, М. М.
Встановлено, що інтенсивність оновлення парку локомотивів і моторвагонного рухомого складу зовсім не встигала за темпом його старіння, а якщо взяти до уваги нормативні терміни служби, очевидно, що після завершення терміну експлуатації вони підлягали б списанню в установленому порядку і, тим самим, це спричинило за собою зрив перевізного процесу як вантажів, так і пасажирів. Були розглянуті одні з основних модернізацій і впроваджень локомотивного та моторвагонного рухомого складу. Для допуску на колії загального користування тягового рухомого складу, що перебував в очікуванні капітальних ремонтів з продовженням терміну служби, однак за технічним станом міг виконувати перевізну роботу, було введено поняття «поетапне продовження терміну служби» або «поетапне продовження життєвого циклу». При цьому процедура ТО-6 передбачає проведення контролю технічного стану несучих конструкцій в рамках планових видів ТО або ремонту, однак має деякі відмінності, формально ніде не закріплені, це стосується поняття «контролепридатність», тобто доступність несучих металевих конструкцій до проведення огляду. Фактор, який в першу чергу вказує, що даній одиниці рухомого складу необхідно проводити капітальний ремонт з продовженням терміну служби – це не показник міжремонтного пробігу, застосовуваний в основах планово-попереджувальної системи ремонту, а саме термін служби її від дати побудови і те, який вид ремонту (ТР-3 або капітальний) належить виконати за рік до кінця терміну служби або після його закінчення. У роботі наведено суть поетапного продовження терміну служби тягового рухомого складу, приклади типових відмов несучих конструкцій, які виникають незадовго до або після закінчення нормативного терміну служби і доведено необхідність його проведення. Приклади, наведені в статті в розрізі серій тягового рухомого складу, наочно показують, що руйнування після закінчення терміну служби в 30 років мають системний характер і вимагають вивчення з точки зору пробігів і умов роботи локомотивів.
Safe Operation of Trains With a Device for Controlling the Position of the Wheelset on the Rail Track
(СНУ ім. В. Даля, 2021) Mogila, V.; Kovtanets, M.; Sergіenko, O.; Kovtanets, T.; Могила, В.; Ковтанець, М.; Сергієнко, О.; Ковтанець, Т.
Driving characteristics are the most important characteristics that determine the functional properties of passenger and freight cars. The driving performance indicators of cars mainly depend on their dynamic characteristics, but in each specific case, when it comes to compliance with traffic safety conditions, it is necessary to take into account the design features and the state of keeping the track. One of the main indicators of driving performance for the rolling stock of the track 1520 mm is the derailment stability factor of the wheelset, which determines the conditions for the safe movement of the car to provide for conditions under which there is a threat of derailment of the wheelsets. The design of the freight car bogie model 18-100 is considered and the reasons are investigated when the wheel can roll onto the rail head and the wheelset derails. That is, when the critical speed is reached, there is a direct threat to traffic safety. It has been established that in order to improve the smoothness of the movement of trains, reduce the intensive wear of the wheel flange and reduce the risk of wheels entering the rails, it is necessary to constantly monitor the position of the wheelset on the track. In the study of the multifactorial problem of a car derailment, the question of the optimal ratio of geometric dimensions in the wheel-rail pair was also taken into account. The ratio of geometric dimensions between the rail track and the wheel track determines the conditions for the movement of the crew in straight sections of the track and the conditions for their fitting into curved sections. Based on the results obtained, a design and technological solution is proposed - a device for monitoring the position of the wheelset on the track, which will monitor and timely assess the position of the wheelset on the track, as well as identify the mechanical risks of rolling stock derailment to improve traffic safety. The proposed approach to assessing the risk of rolling stock derailment is recommended to be used to quickly determine the significance of derailment factors and form reasonable requirements and real actions that ensure a guaranteed level of train traffic safety.
Дослідження питання структури системи керування строком експлуатації транспортних засобів
(СНУ ім. В. Даля, 2021) Павленко, В. М.; Медведєв, Є. П.; Мануйлов, В. М.; Черненко, П. В.
Транспортний засіб, будучи об'єктом значної небезпеки, не допускає порушень регламентів його експлуатації, що призводять до зниження рівня екологічної та конструктивної безпеки. Крім того вузли, агрегати та системи, що підвищують безпеку, ускладнюють конструкцію та підвищують вартість підтримки його у справному стані, при цьому значно підвищується вартість запасних частин та комплектуючих. Обслуговування даних агрегатів знижує значення важливого показника – ремонтопридатність. Науковий підхід до методів проектування, технічного забезпечення, керування, планування та контролю процесів функціонування транспортним засобом призводить до необхідності не формального обмеження тимчасових термінів існування, а цілеспрямованого обґрунтованого керування термінами його технічної експлуатації. Підхід визначення оптимального терміну експлуатації транспортного засобу має забезпечити можливість визначення відповідності якості виробу та сучасним вимогам середовища експлуатації за рядом конкретних критеріїв: надійність, конструктивна та екологічна безпека. Досліджувана у роботі система управління терміном служби ТЗ більш орієнтована на визначення оптимальної тривалості збереження його основного показника якості чи групи якостей за умов динамічного зміни стану довкілля. Зрештою у роботі дійшли до того що, тривалість виробництва та термін експлуатації виробу сприяє як оновленню будь-якого транспортного парку і підвищення продуктивність роботи, а й створюється передумова заміни відповідно рівню виробництва та вимогам середовища експлуатації. Як рекомендація в майбутньому слід користуватися такою структурою та терміном експлуатації ТЗ: визначення оптимальних термінів експлуатації ТЗ, що відповідають регулюванню амортизаційних відрахувань, організація виведення з експлуатації та введення в експлуатацію нових ТЗ, що забезпечують реалізацію для власника або підприємства раціональних умов функціонування.
Вдосконалення енергетичних характеристик тепловоза шляхом оптимізації умов охолодження.
(СНУ ім. В. Даля, 2021) Могила, В. І.; Ковтанець, М. В.; Ковтанець, Т. М.
В традиційній системі охолодження тепловозного дизеля рідкий теплоносій охолоджує кілька об'єктів: надувочне повітря, масло дизеля і деталі дизеля. Кожен з об'єктів охолодження має свій оптимальний діапазон робочих температур. При цьому температура кипіння охолоджуючого теплоносія має постійне значення при нормальних умовах навколишнього середовища, що перешкоджає одночасному використанню процесу кипіння теплоносія в охолодженні всіх об'єктів охолодження водяної системи тепловоза. У свою чергу застосування декількох різних теплоносіїв конструктивно складно і економічно невигідно. У статті представлені результати розробки механізму регулювання температури кипіння теплоносія в охолоджувальному пристрої тепловоза, що дозволить використовувати всі переваги процесу кипіння теплоносія в охолодженні деталей дизеля, масла дизеля і надувочного повітря, і при цьому використовувати єдиний теплоносій для всіх контурів охолодження. Проведено аналіз переваг та недоліків різних механізмів регулювання температури кипіння теплоносія, а саме, додавання присадок, які значно знижуючи температуру кипіння речовин в даний момент невідомі, а метод виведення присадок з теплоносія в розширювальному баку при змішуванні теплоносія всіх контурів системи являє собою серйозну проблему; зміна концентрації легкокиплячих речовин у водному розчині, який є найбільш вигідним з точки зору собівартості, та зміна тиску в резервуарі до необхідного значення. По результатам проведених досліджень встановлено, що регулювання температури кипіння теплоносія за допомогою зміни його концентрації і тиску в резервуарі дозволяє створити теплоносій з вигідними економічними та фізико-хімічними властивостями, а також дозволяє створити оптимальні умови охолодження для будь-яких погодних умов і режимів роботи, для кожного об'єкта і регулювати температуру об'єкта в реальному часі з кабіни машиніста або з допомогою автоматики і мікропроцесорної техніки.
Використання теплоакумулюючих пристроїв на пасажирському рухомому складі залізниць.
(СНУ ім. В. Даля, 2022) Кузьменко, С. В.; Марченко, Д. М.; Заверкін, А. В.; Ларченко, М. І.
У статті проведено аналіз вимог щодо параметрів мікроклімату кабін та салонів пасажирського рухомого складу залізниць та конструкції системи опалення сучасних вагонів. Використання рідинних або електричних систем опалення в пасажирських вагонах має як переваги, так і недоліки для кожної системи і не може в повній мірі задовольнити вимоги щодо підтримання комфортних параметрів мікроклімату або безпеки при експлуатації. Зокрема було відмічене, що застосування електричних нагрівачів дозволяє використовувати енергію електродинамічного гальмування і може суттєво зменшити енергоспоживання системи опалення пасажирського рухомого складу. Застосування електродинамічного гальмування є обмеженим у часі руху поїзда та електрична енергія, яка виробляється, може перевищувати потрібну енергію системи опалення, тому конструкція даної системи повинна мати конструкційні елементи, що можуть накопичувати надлишкову енергію гальмування. В даному випадку найбільш ефективним варіантом є застосування теплоакумулюючих матеріалів із можливістю використання фазових переходів першого роду. Аналіз теплофізичних властивостей різних матеріалів дозволив прийти до висновку, що у рамках поставленої задачі, таким теплоакумулюючим матеріалом є цинк. Він дозволяє накопичити найбільшу кількість теплоти в одиниці об’єму з урахуванням його температури плавлення, щільності, теплоємності та теплоти плавлення (кристалізації) у порівнянні із різними кристалогідратами, свинцем, оловом та кадмієм. В статті проведено теоретичні дослідження щодо можливості узгодженної роботи теплоакумулюючого модуля системи опалення із електродинамічним гальмом поїзда із оптимальними масо-габаритними показниками модуля. Це дозволяє на підставі статистичної інформації використання даного типу гальмування та кількості енергії, яка виробляється, визначити необхідну масу (об’єм) теплоакумулюючого матеріалу для системи опалення пасажирського вагону, а також час, необхідний для заряджання та розряджання теплового акумулятора.
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.
Управління процесами взаємодії видів транспорту у контейнерному терміналі на підставі імітаційного моделювання та інформаційних технологій.
(СНУ ім. В. Даля, 2022) Кічкіна, О. І.; Кічкін, О. В.
В статті запропоновані заходи удосконалення процесів взаємодії наземного та морського видів транспорту на підставі імітаційної моделі процесу взаємодії видів транспорту при обробці контейнерів на морському контейнерному терміналі з модифікацією інформаційної системи контейнерного терміналу за рахунок розробки блоку формування технологічних карт обробки вантажів. Для досягнення поставленої мети були вирішені такі задачі: виконана формалізація системи взаємодії наземного та морського видів транспорту при обробці контейнерів на морському контейнерному терміналі, розроблена імітаційна модель і схема проведення експериментального дослідження процесу взаємодії видів транспорту при обробці контейнерів на морському контейнерному терміналі; спроектовано інформаційну модель роботи контейнерного терміналу, як основу імітаційного моделювання; розроблено блок формування технологічних карт обробки вантажів контейнерного терміналу на базі імітаційного моделювання. Була здійснена формалізація структури системи в прямому та зворотному напрямку перевантаження контейнерів, та з застосуванням майданчиків тимчасового збереження. Структуру системи представлено у вигляді модифікованого операторного запису. Формалізація системи контейнерного терміналу дозволила визначитись з логічною структурою імітаційної моделі. Запропонована імітаційна модель контейнерного термінала описує контейнерний термінал, на якому відбувається взаємодія морського, автомобільного й залізничного транспорту. Для імітаційної моделі контейнерного терміналу розроблена реляційна база даних, яка складається з одинадцяти основних елементів. В базі даних БД здійснюється накопичення результатів роботи (експериментів) імітаційної моделі контейнерного терміналу. Сформовані довідники-таблиці бази даних, йкі разом з таблицею «Техкарта» створили сегмент бази даних контейнерного терміналу, який відповідає за створення, накопичення та обробку електронних технологічних карт та часових графіків вантажних робіт на терміналі.. Особливістю процесу формування технологічних карт вантажних робіт на терміналі є максимальна автоматизація, яка полягає в виборі з відповідних списків інформації таблиць-довідників.
Інноваційні конструкції ходових коліс вантажопідйомних кранів.
(СНУ ім. В. Даля, 2022) Бойко, Г. О.; Яровий, М. В.
Розглянуто види та причини дефектів ходових коліс вантажопідйомних кранів мостового типу, їх взаємозв’язок з характером переміщення кранів. Проаналізовано причини зношення реборд і обідів кочення ходових коліс кранів. Наведено причини руху з перекосом кранів мостового типу. Розглянуто питання можливості застосування на кранах мостового типу пружних ходових коліс кранів. Проведено аналіз існуючих конструкцій пружних ходових коліс вантажопідйомних кранів мостового типу. Наводяться переваги пружних ходових коліс у порівнянні зі стандартними ходовими колесами вантажопідйомних кранів. Акцентується увага на тому, що застосування пружних ходових коліс знижує рівень вертикальних динамічних навантажень при переміщенні кранів, особливо при наїзді на виступи на стиках рейок підкранових колій коли сила удару колеса на виступі значно перевищує силу статичного навантаження ходового колеса. Наводяться інноваційні конструкції пружних ходових коліс вантажопідйомних кранів мостового типу, захищені патентами України на винаходи та корисні моделі. В якості основних концептуальних переваг запропонованих конструкцій пружних ходових коліс є застосування кільцевих еластичних вставок, що дозволить суттєво знизити рівень вертикальних динамічних навантажень на металеві конструкції моста крану та підкранові балки, а також поліпшити умови праці на кранові. Запропоновані конструкції пружних ходових коліс кранів мостового типу мають переваги у порівнянні з існуючими конструкціями, а саме: технологічно досконаліші, з можливістю заміни зношених реборд та еластичних вставок.
Визначення вертикальної навантаженості критого вагона з дахом із композитного матеріалу.
(СНУ ім. В. Даля, 2022) Фомін, О. В.; Ловська, А. О.; Фоміна, А. М.; Сергієнко, О. В.
Для зменшення тари несучої конструкції критого вагона, а відповідно і підресореної маси пропонується удосконалення його даху шляхом використання композитної обшивки. При цьому каркас даху пропонується виготовляти з труб прямокутного перерізу . Таке рішення дозволяє зменшити масу даху на 4% у порівнянні з типовою конструкцією. В якості прототипу обрано критий вагон моделі 11217. Для визначення вертикальної навантаженості несучої конструкції критого вагона з дахом із композитного матеріалу проведено математичне моделювання. Дослідження здійснені у плоскій системі координат – площині ХZ. Враховано, що критий вагон переміщується у порожньому стані стиковою нерівністю. Колія розглянута як пружнов’язка. Розв’язок диференціальних рівнянь руху проведений за методом РунгеКутта в програмному комплексі MathCad. Початкові переміщення та швидкості прийняті рівними нулю. При проведенні розрахунків враховувалися параметри ресорного підвішування візка моделі 18100. При моделюванні динамічної навантаженості критого вагона враховані номінальні параметри складових його несучої конструкції. Результати розрахунків показали, що максимальні прискорення, які діють на несучу конструкцію критого вагона в центрі мас складають 5,5 м/с2. Коефіцієнт вертикальної динаміки несучої конструкції критого вагона склав близько 0,7 м/с2. На підставі проведених розрахунків можна зробити висновок, що хід руху вагона оцінюється як “добрий”. Важливо сказати, що отримані показники динаміки вище за ті, що виникають в несучій конструкції вагонапрототипу, оскільки зменшилася його маса. Однак це дозволяє підвищити корисний об’єм кузова критого вагона. Проведені дослідження сприятимуть створенню напрацювань щодо проектування інноваційних конструкцій рухомого складу, а також підвищенню ефективності його експлуатації.
Розробка методики моделювання динамічних процесів ротаційного гасника коливань з метою підвищення його ефективності.
(СНУ ім. В. Даля, 2022) Сергієнко, О. В.; Ковтанець, М. В.; Могила, В. І.; Загорський, Д. В.
У зв’язку з переходом на високошвидкісний рух наземного транспорту особливого значення набувають дослідження та конструктивні рішення, спрямовані на поліпшення динамічних показників безпеки руху швидкісного рухомого складу, що викликає необхідність удосконалення ресорного підвішування з точки зору підвищення ефективності гасіння коливань. Аналіз використання демпфуючих елементів підвіски на високошвидкісному рухомому складі наземного транспорту показав, що найбільш ефективними є керовані гідравлічні гасники коливань роторного типу. Тож визначена мета даної статті, а саме: розробка методики моделювання динамічних процесів ротаційного гасника коливань, яка дасть можливість досліджувати вплив різних факторів на його працездатність для ефективного управління його демпферними властивостями, є актуальною. В статті розроблено методику моделювання динамічних процесів ротаційного гасника коливань, яка дає можливість досліджувати зміни силових характеристик ротаційного гідродемпфера елементи якого здійснюють зворотно-обертальні переміщення, в залежності від величини зазору між поверхнями, який заповнений ньютонівською та неньютонівською рідиною, амплітуди коливань, а також від властивостей робочої рідини, що дозволить регулювати параметри працездатності гасника з метою підвищення його ефективності. За запропонованою методикою проведено розрахунок силових характеристик "шестиповерхневого" ротаційного гасника коливань з магнітною рідиною, виконаною на основі високов'язкої поліметилсилоксанової рідини, використаної як робоче тіло. Проведені експериментальні дослідження підтвердили адекватність розробленої методики та дозволили визначити умови підвищення ефективності використання високошвидкісного рухомого складу наземного транспорту. Підрахунок коефіцієнтів вертикальної динаміки 1 осі показав, що kg тепловоза з ротаційними гідрогасителями, заповненими на 90% об'єму, менший у всьому діапазоні швидкостей, ніж з фрикційними гасниками в середньому на 8 - 22%. Також результати випробувань свідчать про те, що розкид сил опору дослідних ротаційних гасників помітно менший, ніж серійних фрикційних. Вищевикладене підтверджує зроблене раніше припущення про вплив нерівномірності розподілу дисипативних сил по довжині тепловозу на характер коливального процесу надресорної будови.
Визначення навантаженості несучої конструкції вагона-хопера з двотрубною хребтовою балкою та композитними складовими.
(СНУ ім. В. Даля, 2022) Фомін, О. В.; Ловська, А. О.; Сова, С. С.; Литвиненко, А. С.
В статті запропоновано заходи щодо удосконалення несучої конструкції вагона-хопера для переве-зення окатишів та гарячого агломерату. Дане удосконалення полягає у виготовленні хребтової балки з двох прямокутних труб, замкненого перерізу, а горбиля та обв’язування верхнього – з композитного термостійкого матеріалу. Геометричні параметри хребтової балки визначені методом оптимізації за резервами міцності. Запропоноване удосконалення сприяє зменшенню тари несучої конструкції ва-гона-хопера на 2,7% у порівнянні з типовою конструкцією. Для визначення динамічної навантаженості вагона-хопера з урахуванням запропонованих рішень про-ведено математичне моделювання. Враховано наявність трьох ступенів вільності вагона: повздовжні переміщення, які виникають при маневровому співударянні, галопування та підскакування. Розв’язок диференціальних рівнянь руху здійснений в програмному комплексі MathCad за методом Рунге-Кутта. Результати проведених розрахунків показали, що максимальні прискорення, які діють на несучу конс-трукцію вагона-хопера дорівнюють 37,6 м/с2 (0,37g). Отриману величину прискорення враховано при розрахунках на міцність несучої конструкції вагона-хопера. При цьому використано метод скінчених елементів, який реалізовано в програмному комплексі SolidWorks Simulation. При складанні розрахункової схеми враховано температурний вплив від перево-зимого вантажу на внутрішні поверхні несучої конструкції вагона-хопера. Результати розрахунків встановили, що максимальні еквівалентні напруження зосереджені в зоні взаємодії хребтової балки зі шворневими та складають 329,6 МПа. Отримана величина напружень на 3,1% нижча ніж у типовій конструкції. Проведені дослідження сприятимуть створенню напрацювань щодо проектування сучасних констру-кцій вантажних вагонів з покращеними техніко-економічними показниками.
До розрахунку тепловіддачі при конденсації пара в трубах теплообмінників системи охолодження тепловозних дизелей.
(СНУ ім. В. Даля, 2022) Могила, В. І.; Ковтанець, М. В.; Морнева, М. О.; Ковтанець, Т. Н.
У статті представлені деякі найбільш відомі розрахункові залежності визначення коефіцієнта тепловіддачі при конденсації всередині труб, а також проведений аналіз збіжності отриманих по них результатів при використанні однакових вихідних даних. Використання фазових переходів у системі охолодження дизеля тепловоза є можливим та перспективним, а використання стандартних радіаторних секцій як конденсатори пари є можливим і має переваги над радіаторами з круглими трубками. Конденсація всередині труб теплообмінних апаратів є досить поширеним процесом у холодильній техніці, енергетиці та транспорті. У процесі проектування нової техніки часто ставиться завдання розрахунку необхідної поверхні теплообмінних апаратів – конденсаторів. Розглянуті розрахункові залежності, що охоплюють два випадки конденсації: пар, що рухається, з ламінарним перебігом плівки конденсату та пар, що рухається, з турбулентним перебігом плівки конденсату. З метою визначення наскільки близькі результати, одержувані за різними розрахунковими формулами, було проведено розрахунки та зіставлено отримані результати. Для оцінки отриманих результатів представлені також усереднені значення коефіцієнта тепловіддачі розраховані за формулою середнього арифметичного значення. Встановлено, що в основі деяких перерахованих розрахункових залежностей для визначення коефіцієнта тепловіддачі при конденсації пари всередині труб лежать залежності для конденсації на вертикальній пластині. Це може спричинити неадекватну роботу розрахункових залежностей при певних значеннях внутрішнього діаметра труби. Результати розрахунку необхідної поверхні теплообміну конденсаторів показують, що спостерігається значна розбіжність одержуваних результатів, при цьому відхилення значення коефіцієнта тепловіддачі при конденсації пари всередині труб, отриманого за різними розрахунковими залежностями, від середнього значення, досягає ±23,4%.
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.
The use of the multivariate antiskid sensor to gain maximum trailed load of the rolling stock.
(СНУ ім. В. Даля, 2022) Mogyla, V. I.; Morneva, M. O.; Kovtanets, M. V.; Могила, В. І.; Морнева, М. О.; Ковтанець, М. В.
The article examines the use of the antiskid sensor to gain maximum trailed load. Skidding means the slip of wheels of a vehicle (tram, railway carriage) along the bearing surface (road, rails) where the linear speed of the wheel surface is lower than the speed of the bearing surface towards the vehicle. The wheel slip occurs during braking. It is caused by the excess braking force over the traction with the bearing surface. Skidding of rail vehicles leads to the wear-out of locked wheels in the place of their contact with the rail and to the flat area on the wheel tire. To prevent skidding of railway vehicles, one should regulate the braking force, depending on the load, using the cargo automatic mode or apply systems and devices of antiskid and nonskid equipment of vehicle units. The system for gaining maximum trailed load by attaching rail vehicles to the electric drive should have a skidding detection device (tram, railway carriage). At specified parameters of the engine and traction converter, the coefficient of transmission and the time constant of the nonskid device are chosen in case of steadiness. For this purpose, one linearizes the system and builds the stability area in plane of the specified parameters using the Ddecomposition method. The final choice of the coefficient of transmission and the time constant is made so that the system will be less subject to fluctuations and the slip speed will be as resilient as possible. The system for gaining maximum trailed load by attaching rail vehicles to the electric drive will be optimized by its supplementing with corresponding technical means that can include the use of the multivariate antiskid sensor. Contemporary antiskid devices involving quick-response electronic equipment will allow not just preventing wheel failures but also increasing the adhesive coefficient in contaminated areas of the route. The use of the multivariate antiskid sensor will allow obtaining a more informative useful signal in order to expand the functional capacity of the sensor, increase the reliability of its operations, which will ensure maximum trailed load of the rolling stock.

Browse

Browsing Статті (КЗАТтаПТМ) by Issue Date

Results Per Page

Sort Options