Введение к работе
Актуальность работы. Одной из приоритетных задач по освоению увеличивающегося объема грузовых перевозок является повышение массы и длины грузовых поездов на полигонах значительной протяженности, в особенности на направлениях к морским портам Кузбасс - Находка, Кузбасс - Санкт-Петербург, Кузбасс - Новороссийск В связи с этим при выборе тягового обеспечения возрастает актуальность проблемы оценки и выбора рациональных режимов работы, обеспечивающих высокую эффективность использования локомотивов в сочетании с их надежностью в эксплуатации и безопасностью движения
Целью настоящей работы является обобщение опыта исследований в области экспериментальной оценки режимов работы тягового подвижного состава, создание единого исследовательского комплекса, состоящего из эффективных методик, аппаратно-технических средств, программного обеспечения для их реализации, а также расчетных моделей, позволяющих решать проблемы выбора тягового обеспечения поездов повышенной массы и длины на грузонапряженных направлениях в широком диапазоне условий эксплуатации
Методы исследования. Для решения задачи использовались следующие методы исследования
- экспериментальные исследования электромеханических процессов в электро
возах, в том числе проскальзывания колесных пар относительно рельсов, а также
продольно-динамических сил в составе поезда в условиях реальной эксплуатации,
методы статистического и регрессионного анализа и обработки экспериментальных данных,
- математическое моделирование движения поездов
Научная новизна работы
Методики по выбору рационального уровня загруженности локомотивов по сцеплению на основе проскальзывания колесных пар относительно рельсов, по выбору режимов управления движением поезда, обеспечивающих безопасный по продольной динамике уровень сил в составе, по математическому моделированию электромеханических процессов в локомотивах и составе, позволяющих оценивать влияние условий пропуска поездопотока и изменения массы поезда, аппаратные и
программные средства для их реализации рассмотрены как единый комплекс, дающий новый интегральный эффект при решении задач выбора тягового обеспечения поездов повышенной массы и длины, сочетающий высокую эффективность использования локомотивов с надежностью в эксплуатации и обеспечением безопасности движения
При этом методики выбора загруженности локомотивов по сцеплению, математического моделирования электромеханических процессов в локомотивах, аппаратные и программные средства для их реализации разрабатывались коллективом авторов в составе Мугинштейна Л А , Рахманинова В И , Хацкелевича А А , Пясика М С при непосредственном творческом участии автора, методика выбора режимов управления движением поезда с учетом безопасного уровня продольных сил разрабатывалась коллективом авторов в составе Мугинштейна Л А , Рахманинова В И , Ябко И А , Лисеева С И , Пясика М С при непосредственном творческом участии автора
Практическая ценность работы. На основании выполненных исследований установлены закономерности, связывающие уровень нагруженности электровозов по сцеплению с условиями эксплуатации Методы, аппаратно-технические средства и программное обеспечение экспериментальной количественной оценки режимов нагруженности локомотивов позволяют решать вопросы выбора тягового обеспечения для устойчивого, надежного и безопасного вождения поездов на конкретных участках и направлениях сети железных дорог Расчетные модели позволяют корректировать режимы вождения и разрабатывать мероприятия по изменению тягового обеспечения при изменении условий эксплуатации
Реализация результатов работы. Разработанные методы, аппаратно-технические средства и программное обеспечение экспериментальной количественной оценки режимов нагруженности локомотивов были использованы при проведении испытаний по установлению критических норм масс грузовых поездов на участках Зима -Иркутск-Сортировочный - Слюдянка Восточно-Сибирской ж д для элетровозов ВЛ10 в 1983 году и для электровозов ВЛ80 и ВЛ85 после перевода участка на переменный ток в 1996 году, на направлении Мариинск - Красноярск - Иланская -Тайшет - Нижнеудинск - Зима Красноярской и Восточно-Сибирской жд для электровозов ВЛ80р в 1984 году, на участках Инская - Болотная -Тайга Западно-Сибирской и Кемеровской ж д для электровозов ВЛ10 в 1993 году
Данные экспериментальных исследований использованы при разработке «Временной методики и инструкции по проведению опытных поездок для определения критических норм масс грузовых поездов при электровозной тяге», утвержденной руководством МПС РФ в 1995 году
При участии автора разработаны и внедрены аппаратно-технические средства и программное обеспечение измерительно-вычислительных комплексов для дорожных тягово-энергетических вагонов-лабораторий Московской, Западно-Сибирской, Забайкальской, Свердловской и Южно-Уральской ж д
Под руководством автора комплекс методических, аппаратных и программных средств, включающий расчетные модели, был использован при проведении тягово-динамических испытаний и разработке рекомендаций и мероприятий по устойчивому пропуску поездов массой 6, 8, 9 и 12 тысяч тонн на направлении Называевская-Чепца Свердловской ж д в 2004 году Результаты приняты руководством дороги
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и ее результаты докладывались и обсуждались на
научно-техническом совете Свердловской ж д , 12июля2004г
совещании по вопросам тягово-энергетического обеспечения перевозочного процесса в новых условиях, Щербинка, март 2005г ,
семинаре начальников тягово-энергетических вагонов-лабораторий ОАО «РЖД», Щербинка, ноябрь 2005г
Публикации. По теме диссертации опубликовано пять печатных работ Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов,
библиографического списка из 32 наименований, и содержит 100 страниц основного
текста, б таблиц и 35 рисунков
