Наукові вісті Далівського університету №29
Permanent URI for this collection
Browse
Browsing Наукові вісті Далівського університету №29 by Subject "вагони"
Now showing 1 - 2 of 2
Results Per Page
Sort Options
Item Перспективи підвищення ефективності систем життєзабезпечення та гальмування пасажирських вагонів(СНУ ім. В. Даля, 2025) Фомiн, О. В.; Іщенко, В. М.; Мельник, О. М.; Обуховський, В. В.; Хаіров, С. Д.У роботі розглянуто перспективи підвищення ефективності систем життєзабезпечення та гальмування пасажирських вагонів. Актуальність дослідження зумовлена необхідністю модернізації значної частини парку вагонів, що має застарілі системи, а також зростанням вимог до безпеки та комфорту пасажирських перевезень. Застарілі системи життєзабезпечення характеризуються високим енергоспоживанням та недостатньою ефективністю, тоді як існуючі пневматичні гальмівні системи часто мають обмеження щодо швидкодії та точності регулювання гальмівної сили, особливо на високих швидкостях. Мета дослідження полягає у науковому обґрунтуванні та розробці перспективних напрямків для комплексного підвищення ефективності обох критично важливих систем, забезпечуючи одночасне підвищення енергоефективності, безпеки та комфорту. У роботі обґрунтовано необхідність переходу від часткового ремонту до інтегрованого підходу при модернізації ключових систем вагона. Енергоефективність та автономність: перехід на живлення від колійної мережі змінного струму (з інверторами), використання літій-іонних акумуляторів, застосування відновлюваних джерел енергії (сонячні панелі, рекуперація енергії гальмування), впровадження високоефективного LED-освітлення. Інтелектуальні системи: впровадження інтелектуального керування мікрокліматом (датчики присутності, якості повітря) та предиктивного обслуговування (моніторинг стану обладнання для прогнозування відмов). Електропневматичне гальмування: повне впровадження для забезпечення одночасного спрацьовування гальм у всіх вагонах, що скорочує гальмівний шлях на 15-20% та підвищує плавність гальмування. Інтелектуальне гальмування: системи протиюзного контролю та адаптивного гальмування (з урахуванням завантаженості, профілю колії та швидкості). Рекуперативне гальмування: перетворення кінетичної енергії на електричну з поверненням її в мережу або для живлення бортових систем, що дає значну економію (до 25-30%) та зменшує знос гальмівних елементів. Нові матеріали: використання композитних гальмівних колодок та керамічних/вуглецеволокнистих дисків для підвищення надійності та терміну служби. Дослідженням підтверджено, що найбільший ефект досягається при інтеграції систем життєзабезпечення та гальмування (синергія). Наприклад, енергія від рекуперативного гальмування може бути спрямована на безпосереднє живлення систем життєзабезпечення. Висновки підтверджують, що інвестиції у комплексні інновації мають високу економічну доцільність та швидкий термін окупності, а ефективність систем життєзабезпечення може бути підвищена на 20-25% за рахунок адаптивних алгоритмів управління та нових матеріалів. Отримані результати можуть бути використані для модернізації вагонного парку та корегування нормативно-технічної документації.Item Цифровий двійник у вагонобудуванні: інтеграція матеріалознавчих моделей у процес проектування(СНУ ім. В. Даля, 2025) Фомiн, О. В.; Фоміна, А. М.; Хара, М. В.; Фурсина, А. Д.; Бурусук, О. М.У статті розглянуто цифровий двійник у вагонобудуванні та інтеграцію матеріалознавчих моделей у процес проектування. Актуальність дослідження зумовлена необхідністю підвищення експлуатаційної надійності вагонів, зниження маси конструкцій та оптимізації витрат, що вимагає переходу до інтелектуальних методів проектування на основі передових цифрових технологій. Цифровий двійник виступає як ключовий інструмент для революційних змін, оскільки він дозволяє подолати обмеження традиційних методів проектування, які часто спираються на спрощені моделі матеріалів. Вирішальним фактором довговічності та безпеки вагона є властивості використаних матеріалів та їхня поведінка під впливом навантажень. Інтеграція матеріалознавчих моделей (включаючи мікроструктурне, механічне, втомне та корозійне моделювання) забезпечує глибоке розуміння впливу матеріалу на життєвий цикл виробу. Цифровий двійник, збагачений цими моделями, здатний симулювати старіння, втому та поширення тріщин протягом усього терміну служби вагона. В якості ключових результатів та переваг можна виділити наступне. Оптимізація конструкції: можливість проектувати вагони, оптимізовані не лише за міцністю, а й за ресурсом та ремонтопридатністю. Скорочення витрат і термінів: зменшення кількості дорогих натурних експериментів, скорочення термінів проектування та випробувань. Прогностична здатність: прогнозування залишкового ресурсу деталей та перехід до обслуговування за станом. Технологічний розвиток: створення науково-методичної бази для інтеграції моделей втоми, повзучості та корозії у загальне середовище цифрового двійника. Наукова основа: розробка теоретико-методичних засад та практичних рекомендацій щодо ефективної інтеграції матеріалознавчих моделей. Дослідження підтверджує можливість переходу до проектування на основі ресурсу, що визначається поведінкою матеріалу, та сприяє підвищенню безпеки залізничних перевезень та конкурентоспроможності вітчизняного вагонобудування.