Введение к работе
Актуальность исследований. Ввиду начала в России нового этапа в развитии пассажирских перевозок - высокоскоростного сообщения, создания соответствующей инфраструктуры и закупки современного подвижного состава, возникла необходимость в согласовании отечественных нормативных требований и методик с зарубежными стандартами.
В связи с выходом на мировые стандарты, вопросы связанные с улучшением условий труда машинистов и проезда пассажиров являются очень важными. Так, в частности одним из важнейших вопросов был и остаётся вопрос о поддержании оптимальных микроклиматических условий (температуры воздуха и стен помещения кабины, движение воздуха и его влажности). Как известно, температура на рабочем месте в значительной степени определяет надёжность работы операторов, в том числе и машиниста
Следует отметить что, на создание комфортных условий значительное влияние оказывает герметичность помещений подвижного состава. В результате наличия неплотностей в ограждающих поверхностях, а также образующиеся в результате некачественной сборки и в виде технологических отверстий, уровень герметичности помещений ухудшается. Это в свою очередь приводит к ухудшению условий труда машинистов и проезда пассажиров, а также увеличению потребляемой электроэнергии, расходуемой на компенсацию избыточных тепловых потерь. Таким образом, исследования, проведенные в настоящей работе являются актуальными.
Цель работы и задачи исследования. Целью данной диссертационной работы является разработка более точной методики оценки герметичности помещений подвижного состава, дающей возможность исследовать в том числе и такие уровни герметичности, которые требуются в помещениях высокоскоростного транспорта и её согласования с существующей методикой оценки герметичности и с зарубежными стандартами.
Для достижения поставленной цели потребовалось решить ряд задач:
Разработать математическую модель, показывающую взаимосвязь параметров, контролируемых в процессе исследования уровня герметичности помещения для разрабатываемой и используемой методик.
Произвести теоретическую, практическую и экспериментальную проверку и обоснование использования новой методики оценки герметичности.
Произвести согласование новой методики с зарубежными стандартами.
Найти величину единого параметра оценки герметичности с использованием как существующей, так и новой методики, и обосновать его использование для оценки герметичности помещений подвижного состава.
Разработать рекомендации по внедрению и использованию новой методики оценки герметичности подвижного состава железнодорожного транспорта.
Научная новизна диссертации заключается в первую очередь в обосновании универсального параметра для оценки степени герметичности помещений подвижного состава, включая и высокоскоростной транспорт. Кроме этого, научный интерес представляют результаты экспериментальных исследований по измерению объёмов инфильтрации воздуха через неплотности, выполненные при равных эквивалентных сечениях, но при различных наборах единичных отверстий. Полученный экспериментальный материал был положен в основу корректировки расчётной формулы по истечению воздуха через неплотности.
Личный вклад соискателя. Автор принимал непосредственное участие как в разработке методики проведения испытаний на модели, так и при проведении самих испытаний как на разработанной им модели, так и на действующем подвижном составе.
Степень достоверности результатов проведенных исследований, полученных расчётным путём подтверждается результатами натурных и
модельных испытаний по определению влияния эквивалентных сечений неплотностей на герметичность помещений подвижного состава.
Практическая ценность. Разработана новая методика оценки герметичности помещений подвижного состава железнодорожного транспорта. Показана её возможность согласования с действующей в настоящее время методикой оценки герметичности. Разработанная методика согласована с зарубежными стандартами. Предложен коэффициент герметичности, как универсальный параметр, дающий возможность оценить степень герметичности различных помещений подвижного состава.
Реализация работы. "Методика испытаний по определению коэффициента герметичности помещений локомотивов, моторвагонного подвижного состава и специального подвижного состава железнодорожного транспорта" ТМ01-10/18-10, утв. ССФЖТ ФГУП ВНИИЖГ, 2010г. Внедрена и используется при проведении испытаний ОАО "ВНИКТИ", ОАО "Коломенский завод".
Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях кафедры "Экологическая безопасность" в 2007г., на VIII Научно-практической конференции "Безопасность движения поездов" МИИТа в 2007 г., IX Научно-практической конференции "Безопасность движения поездов" МИИТа в 2008 г., на всероссийской научно - практической конференции с международным участием "Охрана здоровья населения промышленных регионов: стратегия развития, инновационные подходы и перспективы", г.Екатеринбург 2009г., на заседании Учёного совета ВНИИЖГ, г.Москва, 2010г.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 9 научных работах (из них две - в изданиях, определённых ВАК Министерства образования и науки России).
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, списка литературы из 83 наименований и трёх приложений. Работа изложена на 163 страницах основного текста, содержит 21 таблицу, 23 рисунка и 5 диаграмм.
