Випуск 27 (ТСТП)
Permanent URI for this collection
ENG: Issue 27 (TSTT)
Browse
Recent Submissions
Item Підвищення завадостійкості рейкових кіл в умовах впливу тягового струму(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Журавльов, Антон Юрійович; Саблін, Олег Ігорович; Щека, Вадим Ігорович; Ящук, Катерина ІванівнаUKR: Метою роботи є підвищення електромагнітної сумісності рейкових кіл із системою тягового електропостачання залізниць в умовах впливу завад зворотного тягового струму. Проведення дослідження та аналіз причин порушення роботи рейкових кіл на електрифікованих ділянках залізниці, існуючих засобів та методів підвищення завадостійкості рейкових кіл і забезпечення електромагнітної сумісності пристроїв сигналізації, централізації та блокування із системою тягового електропостачання, та розробка ефективних технічних рішень щодо нормалізації роботи та рейкових кіл в умовах впливу завад тягового струму. Проведення дослідження електромагнітних характеристик колійного дросель-трансформатора ДТ-1-150 в нормальному режимі та при впливі зовнішніх факторів на магнітну систему. Методика. Під час дослідження використані методи порівняльного аналізу, синтезу, теорії нелінійних електричних та магнітних кіл, методи спектрального аналізу сигналів, а також методи математичного, схемотехнічного та фізичного моделювання. Результати. В роботі проаналізовано ситуації при яких зворотній тяговий струм істотно впливає на роботу апаратури рейкових кіл. Розглянуто вплив постійної складової зворотного тягового струму на нормальний режим роботи рейкового кола полігону електротяги змінного струму. Визначено чисельні значення коефіцієнтів чотирьохполюсника дросель-трансформатора ДТ-1-150 за умов наявності асиметрії зворотного тягового струму.Проведено порівняльний аналіз стійкості до завад зворотного тягового струму колійних приймачів станційних рейкових кіл, що використовуються на станції стикування. Розроблено алгоритм роботи та принципово-структурна схема захисного блоку для блокування витоку завад постійного тягового струму на ділянку електротяги змінного струму. Наукова новизна. Наукова новизна роботи полягає в виявленні та обґрунтовані причин деяких специфічних збоїв рейкових кіл, що експлуатуються на ділянках полігону електротяги змінного струму, прилеглих до станцій стикування. В роботі підтверджено інтегральну дію насичення сталі осердя дросель-трансформатора, яке створюється постійною складовою зворотного тягового струму, що розтікається у бік полігону електротяги змінного струму, прилеглого до станції стикування. Практична значимість. На основі проведених досліджень підтверджено завадостійкість рейкового кола 25 Гц з колійним реле ДСШ-16 і дросель-трансформатором ДТ-06-500С. Розроблено захисний вентильний блок, що унеможливлює протікання у рейкових колах, які він захищає, перших періодів перехідного струму найбільшої амплітуди та забезпечує, тим самим, нормальну роботу рейкових кіл.Item Оцінка ризиків та надання рекомендацій щодо мінімізації їх виникнення під час перевезення вантажів залізничним транспортом(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Зеленько, Юлія Володимирівна; Калимбет, Микола ВолодимировичUKR: Оцінити ризики виникнення аварійних ситуацій та надати рекомендації щодо їх мінімізації під час перевезення вантажів залізничним транспортом. Методика. На базі методів порівняльної типології, експертних оцінок та системного аналізу для маршруту, що пролягає через промислові райони Кривого Рогу, використовуючи методики аналізу причин та наслідків ключової події, комбінованої діаграми Ісікави дерева ключової події, карт ризиків ключової події, аналізу скритих та прямих пріоритетів було визначено показник ризику комплексної дії негативних факторів аварійних ситуацій під час транспортування НВ. Результати. авторами було визначені найбільш вірогідні причини виникнення аварійної ситуації: 1) Ракетний снаряд, що пошкодив колію в результаті чого стався самовільний вихід вагонів; 2) Перевищення швидкості состава з цистернами; 3) Ожеледиця, що призвела до збільшення гальмівного шляху і аварії; 4) Недогляд перешкод для руху перед пересуванням цистерн, що в свою чергу може призвести до зупинки технологічного процесу, розливу вантажу та фінансових збитків. Проведено імовірнісну оцінку ризику на основі експертної оцінки оператора ризику та запропоновано заходи зменшення виникнення аварійних ситуацій з щорічними витратами на них, тис. грн. Після чого були створені карта імовірнісної оцінки ризику та карта імовірнісної оцінки ефектів управління ризиком, що дають можливість ефективного управління та менеджменту вірогідними причинами виникнення аварійної ситуації та обранням фінансових вкладень на заходи зменшення виникнення аварійних ситуацій. Після чого запропоновано, використання комбінованого вагону моделі 17-975(01) із усім необхідним обладнанням у якості засобу для швидкої локалізації та ліквідації наслідків розливів емісій небезпечних речовин під час перевезення їх залізничним транспортом у наслідок настання аварії. Також було обґрунтовано економічна доцільність використання запропонованого засобу. Наукова новизна полягає у створені моделі для аналізів оцінки ризиків виникнення аварійної ситуації, а також виявлення можливих причин та факторів виникнення аварійних ситуацій під час перевезення небезпечних вантажів залізничним транспортом, а також розробка рекомендацій для їх зниження. Практичною значимістю є впровадження розроблених рекомендацій, на основі створеної моделі, для формування спеціального вагону, для експлуатаційних потреб, із підбором необхідного обладнання для швидкого проведення 1 етапу локалізаційно-ліквідаційних заходів.Item Аналіз надійності схем керування стрілкою(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Щека, Вадим Ігорович; Ящук, Катерина Іванівна; Журавльов, Антон Юрійович; Саблін, Олег ІгоровичUKR: Метою цієї статті є проведення аналізу надійності схем керування стрілочним електроприводом з метою їх оптимізації та модернізації для підвищення показників надійності. Показати підхід, що до оптимізації схем керування стрілочним електроприводом, який є вигідний з експлуатаційної точки зору, впровадження меншої кількості елементів схем керування зведе до мінімуму кількість відмов. Продемонструвати принципове схемне рішення по оптимізації схеми керування стрілочним електроприводом з застосуванням роздільного резервування з постійно увімкненим резервом та цілою кратністю. Методика. Під час дослідження використані методи порівняльного аналізу, синтезу, теорії ймовірності, теорії надійності. Результати. В роботі проаналізовано види схемного резервування, як спосіб підвищення надійності схеми керування стрілочним електроприводом. Проведено порівняльне дослідження надійності різних варіантів резервування схеми управління стрілочним електроприводом у порівнянні з класичною ситуацією на залізницях України – відсутності резерву. Доведено, що застосування роздільного резервування з постійно увімкненим резервом та цілою кратністю забезпечує максимальне підвищення надійності, але значна кількість необхідної апаратури суттєво знижує економічну привабливість цього методу. З іншого боку, використання роздільного резервування із заміщенням та дробовою кратністю (ковзного резервування) дає позитивний результат лише за умови, що один резервний блок обслуговує не більше 15 стрілочних електроприводів, в іншому випадку загальна надійність підсистеми може зменшитися. Запропоновано оптимізацію підсистеми керування стрілочними електроприводами на станції, яка зумовлює використання лише 6 схем керування стрілочними електроприводами одна з яких складає ковзний резерв. Розглянуто вплив різних видів резервування на показники надійності схеми керування стрілочним електроприводом. Визначено найбільш ефективний варіант оптимізації підсистеми керування стрілочними електроприводами. Наукова новизна. Наукова новизна роботи полягає в обґрунтовані достатності використання для керування стрілками при розпуску складів на сортувальній гірці лише шість схем керування стрілочними електроприводами у поєднанні з використання ковзного резервування схеми керування стрілочним електроприводом. Запропонований спосіб дозволяє підвищити надійність роботи підсистеми керування стрілочними електроприводами зі збереженням експлуатаційних показників станції. Практична значимість. Практична значимість результатів полягає в тому, що при використанні запропонованої оптимізації удосконалюється використання ресурсу пристроїв гіркової автоматики, спрощується процес технічного обслуговування, зменшується загальна вартість апаратури та вартість обслуговування.Item Дослідження змін потужності вагонопотоків на сортувальній станції в період військових дій(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Папахов, Олександр Юрійович; Баркалова, Наталія Олександрівна; Гревцов, Сергій Веніамінович; Сергієнко, Максим Іванович; Киричок, Роман ВолодимировичUKR: Вирішити задачу удосконалення системи організації вагонопотоків в поїзда при сучасному рівні інформаційного забезпечення неможливо без створення інформаційно-управляючої системи, яка буде інтегрувати у єдиний інформаційно–обчислювальний простір найбільш важливих оптимізаційних задач, що охоплюють всі рівні управління процесом вантажних перевезень на залізничному транспорті, таких як розрахунок маршрутизації вагонопотоків з навантажених і порожніх вагонів, розрахунок плану формування вантажних поїздів на полігоні опорних технічних станцій, розрахунок плану формування місцевих поїздів в районах місцевої роботи та побудова коригованих оперативних планів роботи станцій. Агресія російської федерації проти України докорінно змінила систему роботи залізничного транспортну України. Обсяги перевезення вантажів залізничним транспортом під час проведення військових дій на сході України зменшилися у 2022 році на 37 %, однак вже у 2023 році почалося зростання перевезення деяких видів вантажів, зокрема, зернових вантажів, мінеральних будівельних матеріалів, небезпечних наливних вантажів, військової техніки. Перевезення вантажів залізницями України, особливо в період військових дій, здійснюються не рівномірно на протязі тривалого періоду часу і мають коливання потужності вагонопотоків. Оновлені напрямки їх слідування, які залежать від технічного стану залізничної інфраструктури на даний період, приводять для зміни напрямку слідування вагонопотоків і, як слідство, організації їх в поїзда за планом формування на технічних станціях. Проведеними дослідженнями встановлено, що потужності вагонопотоків є випадковими величинами, тому доцільно для їх описання використовувати методи математичної статистики, а для прогнозування роботи з ними - методи моделювання. Ті вагонопотоки, які прибувають на сортувальну станцію більш за все попадають під геометричний закон розподілу випадкової величини в залежності від потужності напрямку прибуття, що оказує значний вплив на параметр накопичення по станції. Коливання потужності вагонопотоків досить значні і залежать від достатньо великої кількості факторів. Для оперативного планування роботи сортувальної станцій потрібно брати характеристики поточного стану або вибірки даних за короткі періоди (декада, тиждень), тобто слід постійно аналізувати дані з АСК ВП УЗ – Є, тому, дослідження потужності вагонопотоків по технічній станції в період зміни їх напрямків є актуальною задачею і може використовуватися для корегування відправницької маршрутизації і плану формування одногрупних та групових вантажних поїздів.Item Організація доставки продукції підприємства власним автотранспортом(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Назаров, Олексій Анатолійович; Мухіна, Наталія Анатоліївна; Дорош, Андрій Сергійович; Єльнікова, Лідія ОлегівнаUKR: Метою роботи є формування та аналіз варіантів організації доставки продукції машинобудівного підприємства власним автотранспортом. Методика. Сформовано основні етапи вибору раціональної техно- логії організації перевезень продукції власним автотранспортом на основі розроблених графіків. Дослідження виконано на основі аналізу графіків залежності показників роботи автотранспорту від технології організації перевезень продукції підприємства. Результати. В статті розроблено та проаналізовано графіки роботи з до- ставки продукції підприємства сідельними автомобілями-тягачами з напівпричепами. За графіками визначено тривалість доставки одного виробу у готовому до монтажу стані вантажоодержувачу, максимально можливі річні обсяги перевезень, максимальні та фактичні середньорічні експлуатаційні витрати на доставку продукції підприємства власним автотранспортом. Практична значимість. Результати дослідження можуть бути ви- користані для ухвалення рішення про доцільність відмови від послуг логістичних компаній для організації доставки продукції підприємства замовникам.Item Дослідження впливу обсягів роботи пункту перестановки вагонів на потребу у колійній ємності для зберігання візків(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Малашкін, Вячеслав Віталійович; Березовий, Микола Іванович; Перепічко, Майя ЄвгенівнаUKR: В умовах військової агресії з боку московії експортні вантажопотоки, що в значній мірі транспор- тувались морським транспортом з чорноморських портів України, були спрямовані у напрямку західних су- хопутних переходів. При цьому експортери намагались не тільки віднайти нові логістичні маршрути, а і збі- льшити обсяг експорту до країн Європи. Це призвело до збільшення черг на сухопутних кордонах – як авто- мобільних, так і залізничних, а обіг вагону та окремі його складові стали неконтрольованими і непередбачу- ваними. Причиною простоїв вантажів у залізничних вагонах на кордонах стали обмежена переробна спромо- жність пунктів перестановки вагонів (ППВ) і перевантажувальна спроможність вантажних терміналів на при- кордонних станціях. Одними з елементів системи перетину кордонів вантажами, підвищення пропускної спроможності яких дозволить збільшити обсяг експортного вантажопотоку є пункти перестановки вагонів з колій 1435 мм на колії 1520 мм. Тому метою даної роботи є встановлення потрібної колійної ємності для зберігання вагонних візків колії 1520 мм та 1435 мм в умовах добової нерівномірності перевезень та стохас- тичного характеру величини обігу вагонів на території залізниць європейських країн. Методи. При досліджені впливу обсягів роботи пункту перестановки вагонів на колійну ємність використані методи імітаційного мо- делювання, математичної статистики та керування запасами. Результати. В результаті виконаних досліджень отримані числові характеристики випадкової величини кількості вагонів, що переставляються на ППВ упро- довж доби, а також величини обігу вагонів по території країн Європи. Розроблена методика визначення пот- рібної колійної ємності для зберігання візків, яка базується на методах імітаційного моделювання роботи ППВ. Отримана залежність гарантованого запасу візків колії 1435 мм на станції від добової кількості вагонів, що обслуговуються на пункті перестановки вагонів. Практична значимість. Отримані залежності потрібної ємності колій для зберігання візків від добової кількості вагонів, що надходять до ППВ дозволить перевірити та за необхідності привести у відповідність розрахунковим обсягам роботи існуючий колійний розвиток при- кордонних станцій.Item Підвищення надійності системи автоматичного регулювання напруги низьковольтних кіл(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Білухін, Дмитро Сергійович; Васильєв, В'ячеслав ЄвгеновичUKR: Метою даної роботи є аналіз можливих напрямків підвищення експлуатаційних показників електрорухомого складу залізниць постійного струму. Саме робота присвячена вдосконаленню систем автоматичного регулювання напруги низьковольтних кіл де джерелом живлення є генератор постійного струму. Кількість електровозів та електропоїздів залізниць та його вузлів, які вичерпали термін експлуатації, але ще тривалий термін будуть знаходитися в експлуатації, зберігає актуальність досліджень можливих напрямків модернізації та специфіки роботи систем. Методи. В роботі застосовано аналіз та узагальнення раніше виконаних досліджень. Методологічною основою дослідження є математичні апарати теорії автоматичного керування та теорії надійності. Об’єктом дослідження є процес функціонування низьковольтних кіл управління електрорухомого складу залізниць постійного струму з генераторами постійного струму у якості джерела енергії. Предметом дослідження є регулятор напруги власних потреб на основі сучасної елементної бази. Результати. Пропонується варіант системи автоматичного регулювання напруги низьковольтних кіл з генераторними джерелами живлення для електрорухомого складу постійного струму. Основою системи є вузол регулювання напруги, який у існуючого складу виконано на основі вугільного вібраційного регулятора напруги. Як альтернатива пропонується система на основі операційних підсилювачів та використанням пропорційних або пропорційне-інтегральних законів регулятора у структурі. Моделювання динамічних процесів вказує на структурну стійкість системи та якісні перехідні процеси. Порівняння показників безвідмовності вузлів вказує на можливе збільшення термінів між обслуговуваннями та економію коштів. Порівняння виконано для систем які довготривало знаходяться в експлуатації та тих, що пропонуються. Наукова новизна. Пропонується впровадження вузла системи автоматичного регулювання напруги на сучасній елементній базі, що дозволяє покращити показники надійності системи та впровадити малу, економну, модернізацію рухомого складу залізниць з вичерпаним терміном експлуатації. Практична значимість. Одержані результати можуть бути використані підприємствами, які виконують капітальний ремонт електропоїздів та електровозів постійного струму з продовженням термінів експлуатації. Впровадження блоків, що пропонується, дає можливість виконати заміну діючих, основаних на контактних релейних системах із швидким зносом контактів, частим обслуговуванням та налагодженням. В результаті нові блоки можна перевести на обслуговування під час поточних ремонтів за рахунок впровадження безконтактних систем та збільшення вірогідності безвідмовної роботи та задіяти персонал, який завжди є в локомотивних депо. Це знижує собівартість обслуговування за рахунок впровадження сучасної елементної бази та виключення з технологічного процесу технічних обслуговувань існуючих блоків.Item Автоматизований комплекс для вимірювання температури обмоток тягових електромашин при їх випробуванні на нагрів(Український державний університет науки і технології, Дніпро, 2024) Афанасов, Андрій Михайлович; Шаповалов, Олександр СергійовичUKR: Мета. Розробка та впровадження автоматизованих комплексів для випробування тягових електричних машин рухомого складу на сучасному етапі є надзвичайно важливою задачею. Автоматизовані комплекси випробувань надають можливість значно підвищити якість та ефективність проведення тестів на тягові електричні машини. Завдяки використанню передових технологій ці комплекси забезпечують точне збирання та аналіз даних під час випробувань. Одним із основних переваг автоматизованих комплексів є зменшення собівартості та трудовитрат на проведення випробувань. Замість ручного втручання операторів, системи автоматизації можуть виконувати багато завдань автоматично, що дозволяє економити час і знижувати витрати на оплату праці. Методи. Методологічною основою дослідження є аналітичні методи дослідження, що базуються на складанні розрахункової системи диференційних рівнянь на основі прийнятої схеми випробувань, а також розробка алгоритму проведення випробувань на спроектованому стенді. Результати. Запропонований випробувальний комплекс дозволяє проводити випробування колекторних тягових електричних машин, визначати перевищення температури обмоток електричних машин без необхідності їх зупинки. Функціональна схема вимірювального комплексу дозволяє в автоматичному режимі фіксувати параметри випробовуваних електричних машин, а також при необхідності є можливість виведення результатів випробування на комп’ютер з наступним формуванням протоколу випробувань в електронному вигляді. Точність визначення виміряних параметрів забезпечується точністю вимірювальних приладів та алгоритмом роботи вимірюваного комплексу. Наукова новизна. Запропонований автоматизований вимірювальний комплекс є великим кроком у напрямку покращення ефективності та надійності випробувань на нагрівання тягових електричних машин. Однією з його ключових переваг є можливість проводити випробування без зупинки машини, що значно зменшує час та витрати на проведення тестів. Автоматична реєстрація виміряних параметрів дозволяє одночасно фіксувати кілька контрольованих показників, що забезпечує більш повну та об'єктивну оцінку стану електричної машини під час тестування. Цей комплекс не лише полегшує процес випробувань та зменшує витрати часу та ресурсів, але й підвищує надійність отриманих результатів, що є важливим для виробників та операторів транспортних систем. Загалом, автоматизований вимірювальний комплекс відкриває нові можливості для підвищення ефективності та надійності тестування тягових електричних машин, сприяючи подальшому розвитку технологій транспорту. Практична значимість. Впровадження отриманих результатів підприємствами з ремонту тягових електричних машин рухомого складу дозволить знизити матеріальні витрати на проведення ремонтів з одночасним підвищенням якості проведених випробувань.