2015
Permanent URI for this community
Browse
Browsing 2015 by Issue Date
Now showing 1 - 20 of 96
Results Per Page
Sort Options
Item Перспективи розвитку залізничного туризму України на вузькоколійних лініях Закарпаття(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Кузнецов, Валерій Геннадійович; Пшінько, Павло Олександрович; Клименко, Ігор Володимирович; Гуменюк, Анастасія Володимирівна; Загорулько, Сергій МихайловичUK: Мета. Наукова робота має за мету:1) визначення перспектив розвитку залізничного туризму України на вузькоколійних лініях Закарпаття; 2) аналіз технічного стану Боржавської вузькоколійної залізниці для реалізації проекту відновлення ефективного функціонування гірських залізниць шириною колії 750 мм в Карпатському регіоні з подальшою можливістю їх приєднання до розгалуженої міжнародної туристичної мережі; 3) дослідження сучасного стану та тенденцій розвитку туристичної галузі України та пасажирського господарства вітчизняних залізниць; 4) висвітлення ролі та місця залізничного туризму в системі перевезень. Методика. Експертною групою виконувались виїзні огляди та натурні дослідження об'єктів колійного господарства та пасажирської інфраструктури, рухомого складу й допоміжних виробництв, що задіяні у функціонуванні вузькоколійної залізниці. Було оцінено загальний технічний стан залізничної колії та штучних споруд ділянки вузькоколійної залізниці в Карпатському регіоні. Результати. У рамках виїзних оглядів експертною групою встановлено, що об'єкти колійного господарства, пасажирської інфраструктури, рухомого складу та допоміжних виробництв, задіяних у функціонуванні вузькоколійної залізниці, знаходяться в занедбаному стані та потребують значних оновлень і капітального ремонту. Але маршрути проходження пасажирських поїздів залишаються придатними для участі в проекті розвитку залізничного туризму України. Наукова новизна. Вперше зроблено аналіз стану вузькоколійної залізниці для подальшої реалізації проекту з розвитку залізничного туризму в Україні. Виконано аналіз зарубіжного досвіду організації залізничного туризму. Досліджено сучасний стан і тенденції розвитку туристичної галузі України, визначено та систематизовано фактори конкурентоспроможності залізничного транспорту для забезпечення туристичних перевезень в Україні. Практична значимість. Відновлення та ефективне функціонування гірських залізниць шириною 750 мм у Карпатському регіоні дасть поштовх розвитку туризму, машинобудуванню, будівництву та енергетики. В той же час дані дії дозволять нарешті здійснити науково обґрунтовані ефективні протипаводкові заходи, які захистять населення від стихійних екологічних лих.Item Numerical Determination of Horizontal Settlers Performance(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Biliaiev, Mykola M.; Kozachyna, Vitalii A.EN: Purpose. Horizontal settlers are one of the most important elements in the technological scheme of water purification. Their use is associated with the possibility to pass a sufficiently large volume of water. The important task at the stage of their designing is evaluating of their effectiveness. Calculation of the efficiency of the settler can be made by mathematical modeling. Empirical, analytical models and techniques that are currently used to solve the problem, do not allow to take into account the shape of the sump and various design features that significantly affects the loyalty to a decision on the choice of the size of the settling tank and its design features. The use of analytical models is limited only to one-dimensional solutions, does not allow accounting for nonuniform velocity field of the flow in the settler. The use of advanced turbulence models for the calculation of the hydrodynamics in the settler complex forms now requires very powerful computers. In addition, the calculation of one variant of the settler may last for dozens of hours. The aim of the paper is to build a numerical model to evaluate the effectiveness of horizontal settling tank modified design. Methodology. Numerical models are based on: 1) equation of potential flow; 2) equation of inviscid fluid vortex flow; 3) equation of viscous fluid dynamics; 4) mass transfer equation. For numerical simulation the finite difference schemes are used. The numerical calculation is carried out on a rectangular grid. For the formation of the computational domain markers are used. Findings. The models allow calculating the clarification process in the settler with different form and different configuration of baffles. Originality. A new approach to investigate the mass transfer process in horizontal settler was proposed. This approach is based on the developed CFD models. Three fluid dynamics models were used for the numerical investigation of flows and waste waters purification. Practical value. The developed models have more capacity than the existing models in Ukraine. The developed models allow calculating quickly the efficiency of water purification in settlers. The models are not computationally expensive. Calculation time of one variant of the problem takes few seconds.Item Комплексна імітаційна модель процесу розформування составів на сортувальних гірках(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Демченко, Євген БорисовичUKR: Мета. Одним із пріоритетних напрямків підвищення ефективності функціонування сортувальних комплексів станцій є скорочення енергетичних витрат на розформування составів, а саме: витрат палива на їх насув та електроенергії на гальмування відчепів. У зв’язку з цим ефективне вирішення проблеми зниження енерговитрат у підсистемі розформування вимагає комплексного розгляду процесів насуву та розпуску составів. Проте, як показав аналіз, у теперішній час задачі удосконалення процесу насуву та підвищення ефективності процесу розпуску вирішуються окремо. Для вирішення вказаної проблеми в роботі необхідно розробити комплексну імітаційну модель розформування составів. Методика. Моделювання процесу насуву та розпуску составів виконувалось на основі адаптованих до умов маневрової роботи тягових розрахунків; при цьому були враховані особливості роботи маневрових тепловозів на сортувальній гірці. Для реалізації заданого режиму насуву було застосовано спеціальний алгоритм управління гірковим тепловозом, який, окрім вимог із безпечного виконання маневрової роботи та експлуатації локомотивів, враховує й біхевіоральні фактори, що пов’язані з керуючими діями машиніста. Даний алгоритм забезпечує плавний розгін та пода- льший рух составу з близькою до встановленої швидкістю. Витрати палива гірковим тепловозом визначались на основі величини виконаної механічної роботи сили тяги локомотива. Результати. Розроблено модель насуву составів, яку було об’єднано з існуючою моделлю скочування відчепів. У процесі моделювання визначається початкова швидкість відчепів у момент їх відриву від составу. Отримана початкова швидкість відчепів використовується для подальшого моделювання процесу їх скочування. У результаті моделювання з достатньою точністю визначаються витрати палива гірковим локомотивом на розформування составів. Наукова новизна. Автором удосконалена імітаційна модель процесу розформування составів на сортувальних гірках, що, на відміну від існуючих, дозволяє комплексно відтворювати всі елементи цього процесу та детально й достовірно оцінювати його якість. Практична значимість. За допомогою розробленої моделі можливо визначати раціональний режим функціонування сортувального комплексу. З цією метою вказану модель доцільно включити до складу системи підтримки прийняття рішень диспетчерського персоналу станції.Item Шляхи підвищення конкурентоспроможності залізничного транспорту в сучасних умовах(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Бех, Петро Вікторович; Нестеренко, Галина Іванівна; Музикіна, Світлана Ігорівна; Лашков, Олександр Васильович; Музикін, Михайло ІгоровичUKR: Мета. У роботі необхідно провести аналіз видів конкуренції на транспортному ринку з метою пошуку шляхів підвищення конкурентоспроможності залізничного транспорту та визначити питання щодо забезпечення рівних умов для всіх учасників ринку шляхом усунення дискримінації у конкуренції. Методика. Авторами зроблений аналіз останніх досліджень і публікацій за даною проблематикою. Досліджено питання розвитку конкуренції, підвищення рівня конкурентоспроможності на залізничному транспорті. Звертається увага на те, що, у зв’язку зі спадом обсягів перевезень на всіх видах транспорту, конкуренція може істотно змінити сформовані раніше звичні сфери ефективного застосування різних видів транспорту. Кожен вид транспорту займає певний сегмент транспортного ринку з урахуванням своїх техніко-економічних особливостей, слабо конкуруючи, а в ряді випадків – і зовсім не конкуруючи, один із одним (крім автомобільного транспорту). Однак всередині цих сегментів цілком можлива конкуренція. Результати. Авторами виявлено проблеми управління конкурентоспроможністю, в тому числі на транспортному ринку, які вимагали всебічного аналізу та серйозного наукового обґрунтування. Наукова новизна. У результаті роботи були структуровані особливості транспорту та транспортної продукції в сучасних умовах. Наведені залежності пасажиро- та вантажообігів за видами транспорту за останні десять років. Розглянуто питання отримання додаткового прибутку шляхом надання вантажовласникові ряду сервісних оплачуваних послуг. Оптимальне поєднання вартості та якості даних послуг для кожного транспортного підприємства сприяє підвищенню його конкурентного статусу. Практична значимість. Конкуренція між підприємствами галузі поставила питання про підвищення конкурентоспроможності не тільки залізничних підсистем, безпосередньо задіяних у технологіях руху вантажів та пересування пасажирів, але й організації інфраструктури. Це стосується, в першу чергу, підсистем із розширення послуг та поліпшення сервісу для пасажирів і вантажовласників. Досягається забезпечення рівних умов для всіх учасників ринку завдяки забороні трьох ключових антиконкурентних дій: прийняття угод, що обмежують конкуренцію; зловживання домінуючим (монопольним) становищем та злиття, що призводять до домінуючої позиції на ринку та обмежують конкуренцію.Item About Optimizing of Investments Volume to Improve the Basic Indicators of the Enterprise Effectiveness(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Gasanov, Zakariia M.EN: Purpose. Profit and profitability of any, including transport enterprises are the main economic indicators of the enterprise effectiveness. These indicators reflect the results and successful performance of the enterprise. On the other hand the enterprise effectiveness in the long term, assurance of rapid development and competitiveness is largely determined by the level of investment activity and the range of investment activity. The purpose of this study is the feasibility of the method to determine optimal investments volume for improving these or others (selectable by the management) principal economic indicators of the enterprise effectiveness. Methodology. The basis of the proposed methodology for determining the optimal investments volume is the theory of optimal control, in particular, the procedure of dynamic programming since a managed development process of the enterprise is a multiple stage. This procedure, using a phased plan, allows not only simplifying the solution of optimization problems, but also solving those, which are impossible to apply the methods of mathematical analysis. Findings. The expediency of performing the calculations to determine the optimal investments volume to ensure high rates of enterprise development was proved, it is a key to the effectiveness of the enterprise in the long term and it improves its competitiveness. Originality. It is shown that using methods of the optimum control theory one can calculate the minimum volume of capital investments for the improvement of economic indicators, which determine the enterprise effectiveness. The proposed method of calculation does not depend on the specific content of economic indicators. The effectiveness of this calculation method is demonstrated on a model example. Practical value. The proposed method of calculating the minimum volume of capital investments to improve the economic effectiveness of enterprises is quite simple, but at the same time enables, on the one hand, to determine priority directions of investment activity of the enterprise. On the other hand it improves the manageability and transparency of business enterprises, increases the head's confidence in the correctness of decisions.Item Розрахунок елементів з’єднання збірного дерев’яного бруса для стрілочних переводів(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Патласов, Олександр Михайлович; Токарєв, Сергій ОлександровичUKR: Мета. Дефіцит матеріалів для елементів верхньої будови колії (ВБК) призводить до необхідності перегляду норм повторного використання старопридатних об’єктів після їх заміни або ремонту. Як приклад, можна привести наступний факт: після зношення в підрейковій зоні дерев’яних шпал і брусів або інших дефектів, які забороняють їх подальшу експлуатацію, гостро постає питання щодо їх планової заміни. Зазвичай, необхідний мінімальний запас шпал завжди є у розпорядженні обслуговуючих колію бригад. Що стосується дерев’яних брусів, довжина яких на стрілочному переводі досягає 5 м, – не завжди в короткий термін існує можливість оперативно їх замінити, зважаючи на відсутність даного типорозміру. Тому в роботі запропоновані та обґрунтовані геометричні розміри елементів з’єднання двох полубрусів або шпал в єдину жорстку конструкцію, яка за своїми характеристиками не відрізняється від суцільного бруса. Методика. Авторами розглянуто алгоритм розрахунку поєднання дерев’яних елементів та математичні моделі, які описують пружні властивості основи. Визначено найбільш адекватну методику, яка в повній мірі характеризує процеси взаємодії бруса у вигляді балки кінцевої довжини на баласті. Результати. Якісна й кількісна верифікація результатів показала дуже добрий збіг отриманих значень згинальних моментів, поперечних сил і прогинів методом кінцевих різниць (МКР) та аналітичним методом. Це дає підстави стверджувати, що отримані геометричні розміри нагельного з’єднання можна рекомендувати працівникам колійного господарства для поєднання дерев’яних шпал у брус на стрілочних переводах і навіть з’їздах. Наукова новизна. Дослідниками були обґрунтовані геометричні розміри нагельного з’єднання двох дерев’яних шпал у брус для застосування на стрілочних переводах. Практична значимість. Запропонована конструкція з’єднання дає можливість повторного застосування старопридатних відремонтованих дерев’яних шпал і брусів. Дану конструкцію можна застосовувати не тільки для поєднання звичайних дерев’яних шпал у брус потрібної довжини, а й для створення з полушпал єдиної конструкції для малонавантажених ділянок станційних і під’їзних колій.Item Впровадження системи технічної діагностики стрілочних переводів(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Буряк, Сергій Юрійович; Гаврилюк, Володимир Ілліч; Гололобова, Оксана ОлексіївнаUK: Мета. В дослідженні необхідно: 1) з'ясувати причини появи несправностей стрілочних переводів для того, щоб визначити діагностичні ознаки відмов; 2) розглянути вимоги, устрій, призначення складових частин стрілочних переводів, роботу та технологію їх обслуговування для побудови системи з ведення господарської діяльності, пов’язаної із утриманням стрілочних переводів; 3) обґрунтувати можливість, необхідність та перспективи впровадження системи автоматизованого діагностування стрілочних переводів; 4) розробити дослідний зразок автоматизованого апаратно-програмного комплексу для контролю параметрів стрілочних переводів та виконання їх діагностування. Методика. Авторами було наведено можливі несправності стрілочного переводу і розглянуто їх прояви та вплив на роботу. За існуючою технологією виконання робіт проведено аналіз процесу технічного обслуговування стрілочних переводів, визначено основні операції, які виконувались при обстеженні зовнішнього вигляду, перевірці параметрів та ремонті чи заміні деталей та вузлів. На підставі проведеного аналізу причин виникнення несправностей стрілочних переводів та способів їх усунення систематизовано види пошкоджень та способи боротьби з ними, створено інформаційну схему пошуку несправностей, визначено можливості й межі автоматизації процесу діагностування та зроблено порівняння з існуючою методикою виконання робіт із утримання стрілочних переводів. Створено структурну схему системи діагностування, розроблено алгоритм її роботи та закладено основні опорні принципи функціонування. Дослідниками застосовано програмно-апаратний комплекс для визначення стану стрілочних переводів із урахуванням виконання діагностування стрілок, що знаходяться в експлуатації. Результати. Завдяки отриманим результатам створено метод автоматизованого діагностування стану стрілочних переводів із електроприводами змінного струму, управління якими здійснюється централізовано. Отримано результати роботи автоматизованого апаратно-програмного комплексу для контролю параметрів стрілочних переводів та виконання їх діагностування. Наукова новизна. У ході експерименту авторами розроблено метод визначення стану стрілочного переводу за кривою струму та його спектральним складом у колі стрілочного електродвигуна. Розроблено також апаратно-програмний комплекс діагностування централізованих стрілок. Практична значимість. Завдяки отриманим результатам підвищується безпека виконання робіт через зменшення часу перебування працівників у зоні руху потягів та усувається людський фактор під час виконання вимірювань. Приховання та замовчування фактів порушень у роботі стрілочних переводів стає неможливим.Item Дистанционное диагностирование состояния стрелочных переводов по временной характеристике и спектральному составу токовой кривой(Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта им. академика Лазаряна, Днепропетровск, 2015) Буряк, Сергей Юрьевич; Гаврилюк, Владимир Ильич; Гололобова, Оксана Алексеевна; Ковригин, Михаил АлександровичRU: Цель. Работа направлена на разработку и внедрение системы диагностирования стрелок, которая бы позволила дистанционно определять текущее состояние стрелочного перевода со всеми возможными неисправностями, постепенными и внезапными отказами, повреждениями, и в режиме реального времени сообщать об их появлении. Методика. Диагностирование состояния по анализу величин основных параметров стрелочных переводов предлагается осуществлять при помощи компьютера и аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Подключение для выполнения измерений целесообразно производить к шунту амперметра, установленного в рабочей цепи стрелочной питающей панели. АЦП преобразовывает аналоговый сигнал падения напряжения на шунте в цифровой вид и передает его на компьютер, который сохраняет полученные данные на собственном носителе информации с целью их дальнейшей обработки и хранения. При помощи специального программного обеспечения, способного восстанавливать сигнал и строить его временную характеристику, а также раскладывать его на спектральные составляющие, производится анализ полученных данных. Анализ позволяет диагностировать состояние стрелок по изменению характера, значений и составу кривой тока. Результаты. Метод компьютерной диагностики получил практическое подтверждение возможности определения неисправностей, которые связаны как с механической, так и с электрической частью стрелочного перевода. При этом контролируются такие параметры, как: величина тока нормального перевода при работе на фрикцию; длительность перевода; правильность регулировки гарнитуры и узлов крепления; состояние электродвигателя. Научная новизна. Применение вычислительной техники при диагностировании состояния стрелочных переводов в процессе их эксплуатации (для контроля текущих величин технических показателей, анализа и хранения данных для всех видов стрелочных электроприводов с различными видами двигателей как постоянного, так и переменного тока) происходит посредством оцифровывания и записи сигнала с измерительного шунта стрелочной питающей панели. Практическая значимость. Предложенный метод позволяет своевременно,еще на начальных этапах образования дефектов деталей, неисправностей узлов или поломок механизмов, обнаруживать и устранять их. Кроме этого, он приводит к снижению загруженности электромехаников при выполнении графика технического обслуживания. Внедрение диагностического анализа состояния стрелочного перевода с использованием компьютерной техники позволит определять появление неисправностей на ранних этапах их образования и предотвращать развитие трудноустранимых повреждений или необходимости их полной замены.Item 1 (55) випуск. Наука та прогрес транспорту(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. акад. В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015)UK: У статтях наведені наукові дослідження, виконані авторами в Дніпропетровському національному університеті залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна та інших організаціях. Статті присвячені вирішенню актуальних питань залізничного транспорту по наступних напрямках: автоматизовані системи керування, екологія на транспорті, економіка транспорту, електричний транспорт, залізнична колія, моделювання задач транспорту та екології, ремонт та експлуатація засобів транспорту, рухомий склад і тяга поїздів, транспортне будівництво. Вісник становить інтерес для працівників науково-дослідних організацій, викладачів вищих навчальних закладів, докторантів, аспірантів, магістрантів та інженерно-технічних працівників.Item Formation of Estimated Conditions for Life Cycle of Deformation Work of the Railway Track(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Bondarenko, Iryna O.ENG: Purpose. The purpose of this research is to substantiate the technical limits of the railway track (under reliability status) for the formation the regulatory framework for reliability and functional safety of the railway track in Ukraine. Methodology. In order to achieve the goal of research analysis methods of the technical states of elements and trackforms that are typical of operation conditions of the railways in Ukraine were used. Findings. Technical states accordance of elements and trackforms to reliability status under existing regulations was defined. These conditions are based on the track assessments in accordance with the dimensional tape results. The status of each element of the track design affects its deformation work, but the rules are still absent that would connect state of track elements with the state of the track by estimation of the dimensional tape. The reasons on which the limits are not set were established. It was found out which researches are necessary to conduct for their installation. Originality. The classification of the reliability state of a railway track for permitted deviation at the track laying and maintenance was developed. The regulation importance the technical states of ballast section and subgrade for the developed classification was established. Practical value. Ukrzaliznytsia (UZ) is a founding member of the Council for Railway Transport of the Commonwealth. This body issued interstate standard State Standard 32192-2013 «Reliability of railway equipment. Basic concepts, terms and definitions». On this basis developed a new interstate standard «Security functional of railway equipment. Terms and definitions». At the same time UZ is a member of the cooperation of railways in International Union of Railway Transport where rules with reliable and safe operation of railways are established in all transport branches. This study will help implement these standards on the railways of Ukraine, improve the efficiency of the information in this sphere, providing mutual understanding and unity of presentation and perception of information, including contractual legal relations of economic agents with public authorities in international scientific and technical, trade and economic relations.Item Дослідження напруженого стану в елементах вузла скріплення типу КПП-5 під дією рухомого складу(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Настечик, Микола Петрович; Бондаренко, Ірина Олександрівна; Маркуль, Руслан ВолодимировичUKR: Мета. На сьогодні існує тенденція з впровадження швидкісного та високошвидкісного руху поїздів на дорогах Укрзалізниці, що потребує підвищення міцності та стійкості конструкції залізничної колії. Одночасно із цим підвищились та розширились вимоги, пред’явлені до проміжних рейкових скріплень. Саме на колійні роботи з утримання та ремонту вузла скріплення припадає від 10 до 18 % трудових витрат під час експлуатації. Одним із основних видів скріплення, які після довготривалих експлуатаційних спостережень увійшли в постійну експлуатацію (5 тис. км) є проміжне скріплення типу КПП-5. Дані попередніх теоретичних досліджень достовірно не давали чітких науково-обґрунтованих відповідей та результатів роботи всього вузла скріплення. Тому метою досліду є розробка та обґрунтування методики проведення теоретичного дослідження роботи вузла скріплення типу КПП-5 із детальною оцінкою місць появи напруженого стану в його елементах від дії рухомого складу. Методика. В основі обґрунтування методики теоретичного дослідження роботи вузла проміжного рейкового скріплення типу КПП-5 (з детальною оцінкою напруженого стану в його проміжних елементах від дії рухомого складу) лежить теорія методу скінченних елементів (МСЕ). Результати. З допомогою застосування теорії МСЕ було встановлено: одним із головних елементів вузла скріплення, які першими сприймають частку величини бічної сили, що передається від дії рухомого складу, є пружні клеми типу КП-5. Аналізуючи отримані дані, встановлено, що значення напружень у прутках клеми з внутрішньої сторони рейкової нитки на 53,1−56 % більше, ніж значення напружень у зовнішній стороні рейкової нитки. Наукова новизна. Розроблена математична модель роботи залізничної колії із проміжним рейковим скріпленням типу КПП-5 під дією рухомого складу для дослідження напруженого стану в елементах вузла скріплення. Дана математична модель дозволяє врахувати фізико-механічні властивості досліджуваних елементів та геометричні умови закріплення, що представляють собою конструктивні та експлуатаційні характеристики роботи всього вузла скріплення в цілому. Практична значимість. Отримані в даній роботі положення та результати скінченно-елементного моделювання дозволяють відобразити та дослідити найбільш імовірні місця появи напруженого стану в елементах скріплення типу КПП-5, в яких в подальшому можуть виникнути пошкодження та дефекти, що впливатиме на стабільність роботи залізничної колії в цілому.Item Моделювання накопичення деформацій залізничної колії на основі ентропії системи(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Курган, Дмитро МиколайовичUKR: Мета. В роботі передбачається проведення теоретичних досліджень щодо використання методів, які визначають термін експлуатації залізничної колії не тільки за показником загального обсягу навантаження, а й враховують його структуру та динамічні характеристики. Метою таких досліджень є створення моделі накопичення деформацій для оцінки термінів експлуатації залізничної колії із урахуванням зазначених особливостей. Методика. Для моделювання процесу поступової зміни стану за час експлуатації (накопичення деформацій) залізнична колія представлена як система, яка складається з множин часток різних речовин, зібраних у цільну конструкцію. Доцільно говорити не про появу деформацій якоїсь визначеної величини в певному перерізі колії, а про імовірність такої події на ділянці. Якщо оперувати вірогідністю появи відхилень, стан системи зручно характеризувати кількістю розривів умовних внутрішніх зв’язків. Однаковому стану системи можуть відповідати різні комбінації розривів. Чим більша кількість розривів, тим більша кількість варіантів змін структури системи, що відповідають її поточному стану. Такий процес можна представити як поступовий перехід від упорядкованого стану до хаотичного. Для опису наведеної характеристики системи застосовується такий чисельний показник, як ентропія. Результати. При старінні системи її ентропія постійно збільшується. Зростання ентропії виражається змінами внутрішньої енергії системи, які можна визначити, використовуючи механічну роботу сил, дія яких приводить до деформацій. Це дає змогу визначити кількісний показник розриву зв’язків у системі як наслідок виконання механічної роботи. За результатами теоретичних досліджень розроблено методику оцінки строків життєвого циклу експлуатації залізничної колії із урахуванням таких факторів, як: структура поїздопотоку, конструкція верхньої будови колії, рух поїздів із високими швидкостями. Наукова новизна. Вперше для моделювання накопичення деформацій залізничної колії використаний такий показник, як ентропія системи. Практична значимість. Розгорнуті аналітичні залежності доведено до практичної методики, що дає змогу аналізувати ділянки колії із різними конструкціями або з різними умовами експлуатації за строками накопичення деформацій.Item Особливості деформативної роботи залізничної колії(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Бондаренко, Ірина ОлександрівнаUKR: Мета. В дослідженні передбачається визначення особливості деформативної роботи залізничної колії за рахунок встановлення меж стійкості рейкової колії, у залежності від конструкції та стану систем верхньої та нижньої будов колії, плану лінії для можливості формування нормативної бази з надійності та функціональної безпеки залізничної колії України. Методика. Для досягнення мети використано повну методику С. П. Першина щодо визначення критичних значень стискаючої сили. Результати. Автором встановлено, що співвідношення мінімальних значень стискаючої сили при певних деформаціях вигину можуть бути застосовані як оціночні умови деформативної стійкості колії та основи для формування бази з надійності та функціональної безпеки залізничної колії України. Наукова новизна. Запропоновано теоретичні положення для розгляду деформативної стійкості системи конструкцій верхньої та нижньої будов колії, що порушуються рухомим складом. Це дозволить дослідити процес деформативної роботи зазначеної системи, при якому відбуваються зміни її станів протягом встановленого напрацювання. Отже, це дозволить визначити параметри функціональної надійності руху поїздів як складової безпеки пропуску рухомого складу по ділянці колії із урахуванням її технічного стану. Практична значимість. Зазвичай для безпечного пропуску рухомого складу визначаються параметри процесу коливань системи «екіпаж – колія». Ці параметри нормовано інструкціями з улаштування та утримання рейкової колії. Але зміни нормативної бази залізничного транспорту за останні роки передбачають дотримання його функціональної безпеки, які в існуючих нормативах стосовно залізничної колії не враховані. Тому необхідно питання про оцінку впливу дії рухомого складу на колію розглядати як динамічний процес, критерії граничних станів якого обумовлені на підставі існуючих нормативів, співвіднесених зі станами надійності, а на їх основі розробити критерії безпеки протягом всього життєвого циклу. При розгляді динамічного процесу коливання колії та рухомого складу необхідно враховувати деформативну стійкість колії. Це питання розглядалось тільки з точки зору зміни температурних деформацій. Дане дослідження надає засади, при яких можна враховувати й жорсткісні деформації для можливості формування нормативної бази з надійності та функціональної безпеки залізничної колії України.Item Анализ эксплуатационных характеристик тепловозов(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Урсуляк, Людмила Викторовна; Сиротенко, В. О.RU: Цель. В работе предполагается сравнить эксплуатационные характеристики грузовых тепловозов ER20CF и 2M62м, которые применяются на Литовских железных дорогах. В данной статье решаются важнейшие задачи по тяговым расчетам, которые являются основным расчетным инструментом в деле рационального функционирования, планирования и развития железных дорог. Ими являются: определение расчетной массы подвижного состава, построение диаграммы удельных результирующих сил поезда, определение допустимой скорости движения поезда на спусках, построение кривых движения поезда на участке. Методика. Используя правила и методику тяговых расчетов, проводится анализ основных эксплуатационных характеристик модернизированного грузового тепловоза 2М62м и грузопассажирского сдвоенного тепловоза 2ER20CF. В качестве контролируемых параметров выбраны: максимальная масса составов, пройденный путь составом по скоростному подъему за счет использования кинетической энергии (с тягой и без тяги), техническая скорость, ускоряющая сила и значение наименьшего радиуса кривой. При проведении расчетов предпологалось, что поезда сформированы из полностью загруженных четырехосных полувагонов модели 112-119 (особенность – 606) с нагрузкой на ось 23,5 т; движение осуществлялось на бесстыковом пути; в голове состава расположен либо сдвоенный тепловоз 2ER20CF, либо двухсекционный тепловоз 2М62м. Для выбора расчетного подъема проанализирован продольный профиль пути на направлении Вильнюс-Клайпеда. Проверка на возможность преодоления скоростного подъема выполнялась аналитическим методом, с учетом использования кинетической энергии, накопленной на преодолении «легких» элементов профиля. Результаты. В результате расчетов был проанализирован максимальный вес состава с учетом расчетного подъема. Выполнена проверка расчетной массы состава на возможность надежного преодоление короткого подъема крутизны больше расчетного. Оценены значения ускоряющей силы в зависимости от скорости поезда и параметров продольного профиля, а также значения наименьшего радиуса кривой в зависимости от скорости движения, развиваемой различными тепловозами в тяговом режиме. Рассмотрены составы различной массы. Научная новизна. Проведен анализ эксплуатационных параметров модернизированного тепловоза 2М62м и сдвоенного тепловоза нового поколения 2ER20CF. Практическая значимость. Полученные результаты могут быть использованы для более эффективной эксплуатации указанных выше тепловозов на Литовских железных дорогах.Item Determination of Braking Optimal Mode of Controlled Cut of Design Group(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Діпропетровськ, 2015) Dorosh, Andrii S.ENG: Purpose. The application of automation systems of breaking up process on the gravity hump is the efficiency improvement of their operation, absolute provision of trains breaking up safety demands, as well as improvement of hump staff working conditions. One of the main tasks of the indicated systems is the assurance of cuts reliable separation at all elements of their rolling route to the classification track. This task is a sophisticated optimization problem and has not received a final decision. Therefore, the task of determining the cuts braking mode is quite relevant. The purpose of this research is to find the optimal braking mode of control cut of design group. Methodology. In order to achieve the purpose is offered to use the direct search methods in the work, namely the Box complex method. This method does not require smoothness of the objective function, takes into account its limitations and does not require calculation of the function derivatives, and uses only its value. Findings. Using the Box method was developed iterative procedure for determining the control cut optimal braking mode of design group. The procedure maximizes the smallest controlled time interval in the group. To evaluate the effectiveness of designed procedure the series of simulation experiments of determining the control cut braking mode of design group was performed. The results confirmed the efficiency of the developed optimization procedure. Originality. The author formalized the task of optimizing control cut braking mode of design group, taking into account the cuts separation of design group at all elements (switches, retarders) during cuts rolling to the classification track. The problem of determining the optimal control cut braking mode of design group was solved. The developed braking mode ensures cuts reliable separation of the group not only at the switches but at the retarders of brake position. Practical value. The developed procedure can be successfully used to determine the optimal braking modes of cuts in automation systems of trains breaking up on the gravity humps.Item Дослідження міцності контейнера-цистерни удосконаленої конструкції при комп’ютерному моделюванні експлуатаційних умов(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Ловська, А. О.; Фомін, Олексій Вікторович; Окороков, Андрій Михайлович; Мельничук, О. М.UKR: Мета. В роботі проводиться висвітлення результатів та особливостей проведеного комп’ютерного дослідження міцності контейнера-цистерни удосконаленої (шляхом впровадження до несучої системи труб круглого перерізу) конструкції в умовах експлуатації. Методика. Для досягнення зазначеної мети досліджено умови експлуатації контейнера-цистерни типової конструкції. У процесі дослідження міцності контейнера-цистерни в умовах експлуатації побудовано його просторову геометричну модель. Визначені максимальні еквівалентні напруження, які виникають в його несучій конструкції при дії найбільш несприятливих експлуатаційних режимів навантажень. Розрахунки проведено з використанням методу скінчених елементів. Встановлено, що запас міцності типової конструкції контейнера-цистерни складає близько 2. Для зменшення матеріалоємності контейнера-цистерни пропонується провести удосконалення його несучої системи шляхом заміни труб квадратного перерізу, які використовуються у типовій конструкції, на круглі труби (при забезпеченні умов міцності та експлуатаційної надійності). Результати. Розроблено удосконалену несучу конструкцію контейнера-цистерни для перевезення нафтопродуктів. Для отримання оптимальної конструкції його каркасу проведені оптимізаційні дослідження за критерієм мінімальної матеріалоємності. Наукова новизна. Запропоновано модель міцності контейнера-цистерни, котра надає можливість визначення еквівалентних напружень у його несучій конструкції при співударянні, як найбільш несприятливому випадку навантаження. Розроблено удосконалену конструкцію контейнера-цистерни з використанням оптимізаційного моделювання. Ця конструкція контейнера-цистерни розрахована на всі види навантажень, які зазначені у нормативних документах. Практична значимість. Результати розрахунку на міцність показали, що напруження в удосконаленій несучій конструкції контейнера-цистерни при основних режимах експлуатаційних навантажень не перевищують допустимі. Техніко-економічне обґрунтування впровадження запропонованих технічних рішень несучої конструкції контейнера-цистерни показало, що можливо досягти суттєвого економічного ефекту вже при їх виробництві. Отримані результати досліджень доводять, що впровадження круглих труб в несучі конструкції вантажних вагонів, а також інших засобів транспортного машинобудування є перспективним напрямком наукових досліджень.Item Technical and Energy Parameters Improvement of Diesel Locomotives Through the Introduction of Automated Control Systems of a Diesel(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Kapitsa, Mykhaylo I.; Martyshevskyi, Mykhailo I.; Kyslyi, Dmytro M.; Palii, Іhor I.ENG: Purpose. Today the issue, connected with diesel traction remains relevant for the majority of industrial enterprises and Ukrainian railways and diesel engine continues to be the subject of extensive research and improvements. Despite the intensive process of electrification, which accompanies Railway Transport of Ukraine the last few years, diesel traction continues to play an important role both in the main and in the industrial railway traction rolling stock. Anyway, all kinds of maneuvering and chores are for locomotives, they are improved and upgraded relentlessly and hourly. This paper is focused on finding the opportunities to improve technical and energy parameters of diesels due to the development of modern control method of the fuel equipment in the diesel engine. Methodology. The proposed method increases the power of locomotives diesel engines in the range of crankshaft rotation (from idle running to maximum one). It was based on approach of mixture ignition timing up to the top «dead» center of piston position. Findings. The paper provides a brief historical background of research in the area of operating cycle in the internal combustion engine (ICE). The factors affecting the process of mixing and its quality were analyzed. The requirements for fuel feed system in to the cylinder and the «weak points» of the process were presented. A variant of the modification the fuel pump drive, which allows approaching to the regulation of fuel feed system from the other hand and to improve it was proposed. Represents a variant of embodiment of the complex system with specification of mechanical features and control circuits. The algorithm of the system operation was presented and its impact on the performance of diesel was made. Originality. The angle regulating system of fuel supply allows automating the process of fuel injection advance angle into the cylinder. Practical value. At implementation the angle regulating system of fuel supply components of the diesel engine remain unchanged It allows installing the system on diesel engines of the existing fleet of locomotives and railroad industries. The system, considered in the modeling process, has demonstrated its desirability and feasibility of practical application for diesel engines.Item Определение расчетных объемов работ для магистральных и промышленных железнодорожных станций(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, 2015) Козаченко, Дмитрий Николаевич; Верлан, Анатолий Иванович; Горбова, Александра ВикторовнаRUS: Цель. Статья направлена на совершенствование методов оценки неравномерности грузовых перевозок и определения расчетных объемов работ для железнодорожных станций и подъездных путей промышленных предприятий. Методика. В качестве методов исследования для оценки расчетных объемов грузопотоков и груженных вагонопотоков использованы методы математической статистики, в частности, методы анализа временных рядов; для оценки расчетных объемов порожних вагонопотоков применялись методы математического моделирования. Результаты. Расчетные объемы работы магистральных и промышленных железнодорожных станций определяются с учетом месячной и суточной неравномерности. Месячную неравномерность предлагается оценивать по отношению к тренду показателя за последние 3−5 лет, построенного с использованием метода взвешенной скользящей средней. В качестве расчетного периода для оценки суточной неравномерности предлагается использовать 30-ти дневный период в предыдущем году с наибольшим суммарным объемом работ. Размеры расчетных порожних вагонопотоков предлагается определять на основании груженных вагонопотоков с матрицей вероятности использования вагонов под сдвоенные операции. Выполнена проверка предлагаемого метода путем расчета объемов работ для 2014 года по данным предшествующих временных периодов. Результаты проверки показали, что предлагаемый метод, по сравнению с традиционным, обеспечивает более высокую устойчивость результатов при изменении временных периодов, используемых для анализа, а также более точную оценку расчетных объемов работы. Научная новизна. Авторами усовершенствованы методы определения расчетных объемов работы для железнодорожных станций за счет использования методов анализа временных рядов. Практическая значимость. Предложенная методика позволяет более точно оценить перспективные объемы работы и, за счет этого, снизить величину капитальных расходов, связанных с развитием станций, и эксплуатационных расходов, связанных с их функционированием. Методика также может быть использована при совершенствовании нормативных и методических документов, регламентирующих проектирование и разработку технологических процессов работы магистральных и промышленных железнодорожных станций.Item Research of Influencing of Project Discriptions of Elevator on Parameters of Its Drive(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Bohomaz, Volodymyr M.; Hlavatskyi, Kazymyr Ts.; Mazur, O. A.ENG: Purpose. One of basic elements of band bucket elevators is their drive. For determination of power drive it is necessary to conduct calculations on standard by methods, in what it is needed to expend enough time. One of project parameters is productivity of elevator. It is necessary to build parametric dependence of power drive of elevator on its design capacity that takes into account a type and descriptions of load, lifting height, standard sizes and parameters of buckets and tapes. Methodology. Using the method of hauling calculation of band buckets elevators, the parametric dependences of power drive of high-speed elevators are built with deep and shallow buckets from their productivity at fixed type of load and height of getting up. Findings. It is set on the basis of the built parametric dependences that the change function of a size of elevator power from design capacity (at fixed to the lifting height, load type, rate of tape movement) is piecewise and droningly increasing. The intervals of project values of productivity, which provide the permanent size of elevator power drive are certain in a general view. As the example of application of the recived results the construction process of power drive dependence from design capacity of elevator of shotblasting room, which is intended for transporting of the metallic shot using for consolidating of carriage springs, is considered. For concrete type of load and lifting height of such elevator graphic dependence of power drive on productivity was built. Originality. Parametric dependences of elevator power drive on its design capacity were first built, which take into account a type and physical and mechanical descriptions of load, lifting height, standard sizes and parameters of buckets and tapes. Practical value. The use of the built dependences enables in relation to rapid determination of approximate value of power drive of vertical high-speed elevators with deep and shallow buckets on the stage of planning and to execute the high-quality selection of its basic elements at concrete project descriptions: type of load, productivity, lifting height.Item Development of Recommendations for Extending the Useful life of Passenger Cars(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Myamlin, Serhiy V.; Reidemeister, Alexey G.; Pulariia, Andriy L.; Kalashnyk, Volodymyr O.EN: Purpose. The vast majority of passenger car fleet of «Ukrzaliznytsia» have cars with outlasted service life. In this regard there is a need to find methods to justify the extending useful life of passenger cars and to assess the car body frame residual life conformity to the operating load for the next life time. Methodology. The selection of cars enforced technical diagnostics of cars to detect the level of corrosion and mechanical damage. The following steps provided the car body frame strength analysis on the basis of experimental static and impact strength tests, the longitudinal force effect endurance tests as well as assessment and forecasting of conformity of car body operating life for the next period. Findings The car survey before testing showed that the technical condition of sleeper cars (SSC) is better than that of open-type cars (SOC). So, in SSC cars the thinning of the main load-bearing elements due to corrosion does not exceed 10%, there are no cracks, deformations, rack breakages, etc. At the same time in SOC cars the thinning due to local corrosion reached 35%. There are deformations and corrosion damage of side sill Zshape of both cars, single corner post breakages, damage to the joints of longitudinal tie rod and span bolsters. The conducted static and impact strength tests with following strength assessment of the car structural members showed that the strength of the latter is provided according to the normative documents, and these cars pose no threat to traffic safety. The impact endurance tests showed that all the cars passed the endurance tests without damage, which would prevent from testing and could not be removed during the next depot repair or overhaul, and had life length that allows them to extend the useful life for the next period. Originality. The results of experimental studies show that passenger cars after 28 … 30 and 33… 35 years of operation meet the requirements of strength and safety in accordance with regulatory documents and allow, provided the impact endurance, reasonable extending of the car service life. Practical value. The part of the car fleet, which was to be written off based on the service life, may extend lifespan without additional measures.