2019
Permanent URI for this community
Browse
Browsing 2019 by Issue Date
Now showing 1 - 20 of 58
Results Per Page
Sort Options
Item Комплекс программ для оценки уровня загрязнения воздушной среды(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Калашников, Иван Владимирович; Габринец, Владимир Алексеевич; Горячкин, Вадим НиколаевичRUS: Цель. Работа предполагает разработку численных моделей для оценки уровня загрязнения воздушной среды в случае чрезвычайных ситуаций. Методика. Для описания процесса рассеивания в атмосфере химически опасных веществ, эмитированных при чрезвычайных ситуациях, использовано трехмерное уравнение массопереноса примеси в атмосферном воздухе. Для проведения экспресс-расчета используется двухмерное уравнение массопереноса. Уравнения учитывают поле скорости ветрового потока, атмосферную диффузию, интенсивность выброса химически опасного вещества в атмосферу. Для численного интегрирования уравнений массопереноса использованы неявные разностные схемы. Комплекс программ создан для решения задач прогноза уровня загрязнения атмосферы, с учетом влияния зданий на формирование зон загрязнения. При этом выполнен расчет поля скорости ветрового потока на базе модели потенциального течения. Применение данной модели позволяет оперативно рассчитывать это поле при наличии препятствий. Результаты. Построенные математические модели составляют основу созданного комплекса программ и могут быть применены для проведения оперативных расчетов размеров, интенсивности зон загрязнения, которые формируются в атмосфере при выбросе химических веществ, в случае чрезвычайных ситуаций на химически опасных объектах, транспорте. Разработанный комплекс программ может быть реализован на компьютерах малой и средней мощности, что позволяет широко использовать его для решения задач при разработке плана ликвидации аварийной ситуации (ПЛАС). Для практического применения разработанного комплекса программ необходима стандартная входная информация. Научная новизна. Предложен комплекс программ для оценки уровня загрязнения атмосферного воздуха при выбросе в атмосферу химически опасных веществ. Этот комплекс может быть использован для оценки воздействия выбросов на риск химического поражения людей, как на территории промышленного объекта, так и в селитебной зоне. Основой разработанного комплекса программ являются численные модели для расчета аэродинамики и массопереноса. Практическая значимость. Разработанный комплекс программ позволяет решать прикладные задачи, возникающие при разработке ПЛАСа для химически опасных объектов.Item Розрахунок вибухонебезпечних зон у разі аварійної емісії аміаку(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Амеліна, Лариса Володимирівна; Берлов, Олександр Вікторович; Малюгін, М. Г.; Якубовська, Зінаїда МиколаївнаUK: Мета. Ця робота передбачає розробку математичної моделі для розрахунку вибухонебезпечних зон у разі аварійної емісії аміаку. Як приклад розглянуто аварійну емісію аміаку на території насосної станції, що здійснює перекачування. Методика. Для розв’язання поставленої задачі використано рівняння для потоку нев’язкої нестисливої рідини – рівняння для потенціалу швидкості. Чисельне розв’язання цього тривимірного рівняння проведено за допомогою методу Річардсона. Після визначення потенціалу швидкості розраховано поле швидкості повітряного потоку. Для прогнозування вибухонебезпечних зон використано чисельне розв’язання тривимірного рівняння масопереносу аміаку. Під час використання цієї математичної моделі враховано нерівномірне поле швидкості вітрового потоку, зміну вертикального коефіцієнта атмосферної дифузії з висотою, інтенсивність емісії аміаку, місце викиду хімічно небезпечної речовини. Для чисельного розв’язання рівняння переносу аміаку в атмосферному повітрі використано різницеву схему розщеплення. На кожному кроці розщеплення невідоме значення концентрації аміаку визначено за явною схемою біжучого рахунку. Результати. На основі розробленої математичної моделі проведено обчислювальний експеримент для оцінки динаміки формування вибухонебезпечних зон на території насосної станції, що перекачує аміак. Отримано інформацію про формування зон хімічного зараження на території насосної станції. Наукова новизна. Розроблено математичну модель, що дозволяє оперативно розраховувати динаміку формування вибухонебезпечних зон на території хімічно небезпечного об’єкта в разі виникнення надзвичайної ситуації. Ця модель може бути використана для оцінки ризику токсичного ураження людей на хімічно небезпечному об’єкті під час виникнення аварійних ситуацій. Практична значимість. На базі розробленої чисельної моделі створено комп’ютерну програму, що дозволяє проводити серійні обчислювальні експерименти з визначення динаміки формування зон хімічного зараження атмосферного повітря. Для використання розробленої програми необхідні стандартні вхідні дані. Розроблена чисельна модель може бути використана для проведення серійних розрахунків під час розробки ПЛАСу (план ліквідації аварійної ситуації) для хімічно небезпечних об’єктів.Item Optimal Route Definition in the Railway Information Network Using Neural-Fuzzy Models(Dnipro National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, 2019) Pakhomova, Victoria M.; Mandybura, Y. S.ENG: Purpose. Modern algorithms for choosing the shortest route, for example, the Bellman-Ford and Dijkstra algo-rithms, which are currently widely used in existing routing protocols (RIP, OSPF), do not always lead to an effective result. Therefore, there is a need to study the possibility of organizing routing in in the railway network of infor-mation and telecommunication system (ITS) using the methods of artificial intelligence. Methodology. On the basis of the simulation model created in the OPNET modeling system a fragment of the ITS railway network was considered and the following samples were formed: training, testing, and control one. For modeling a neural-fuzzy network (hybrid system) in the the MatLAB system the following parameters are input: packet length (three term sets), traffic intensity (five term sets), and the number of intermediate routers that make up the route (four term sets). As the resulting characteristic, the time spent by the packet in the routers along its route in the ITS network (four term sets) was taken. On the basis of a certain time of packet residence in the routers and queue delays on the routers making up different paths (with the same number of the routers) the optimal route was determined. Findings. For the railway ITS fragment under consideration, a forecast was made of the packet residence time in the routers along its route based on the neural-fuzzy network created in the MatLAB system. The authors conducted the study of the average error of the neural-fuzzy network`s training with various membership functions and according to the differ-ent methods of training optimization. It was found that the smallest value of the average learning error is provided by the neuro-fuzzy network configuration 3–12–60–60–1 when using the symmetric Gaussian membership function according to the hybrid optimization method. Originality. According to the RIP and OSPF scenarios, the following characteristics were obtained on the simulation model created in the OPNET simulation system: average server load, average packet processing time by the router, average waiting time for packets in the queue, average number of lost packets, and network convergence time. It was determined that the best results are achieved by the simulation net-work model according to the OSPF scenario. The proposed integrated routing system in the ITS network of railway transport, which is based on the neural-fuzzy networks created, determines the optimal route in the network faster than the existing OSPF routing protocol. Practical value. An integrated routing system in the ITS system of railway transport will make it possible to determine the optimal route in the network with the same number of the routers that make up the packet path in real time.Item Дослідження впливу хімічного складу конструкцій високовольтних кіл на виникнення пожеж на локомотивах(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Коваленко, Валентина ВолодимирівнаUK: Мета. Робота спрямована на виявлення впливу невідповідності хімічного складу конструкцій високово-льтних кіл на механізм виникнення пожежі на локомотиві ВЛ-80к. Методика. Під час дослідження зразків матеріалів контактних затискачів застосовані макро- та мікроструктурний, фрактографічний, аналітичний аналізи. Результати. Аналітичний аналіз стану деталей дав змогу виявити первинні причини займання трансформаторного масла й подальшого повного вигоряння секції електровозу. Установлено, що зруйновані контактні затискачі мали такий хімічний склад, що не відповідає конструкторсько-технічній документації. Утворена під час руйнування затискачів контактів дуга між краями макротріщин не призвела до відключен-ня основного високовольтного реле, а внаслідок великої потужності сприяла загорянню великого об’єму трансформаторного масла, яке знаходилося знизу затискачів контактів. Таке загоряння може також виник-нути внаслідок послаблення від вібрації з’єднань силового кола локомотива. Попередити подібні випадки загоряння можна за допомогою ідентифікації критичних температур нагрівання контактів високо вольтної камери, контакторної й резисторної груп для негайного укріплення або заміни з’єднання. Наукова новизна. У роботі застосовано комплексний аналітичний і технічний підхід до виявлення причин виникнення пожежі на електровозі ВЛ-80к. Оцінено типовий механізм виникнення пожежі й максимальну кількість факторів, які могли вплинути на передчасне руйнування затискачів контактів. Показано, що сукупність факторів, які негативно вплинули на експлуатаційні характеристики затискачів контактів, одночасно досягла так званої «критичної маси» внаслідок нагрівання означених дефектних деталей. Упровадження додаткових факторів сигналізації про наднормове нагрівання досліджених та інших важливих деталей і конструкцій локомотивів дозволить попередити виникнення пожеж, вчасно ідентифікувати невідповідність хімічного складу деталей конструкторсько-технічній документації, а також виявляти зазори в з’єднаннях електричних кіл, які виникли або внаслідок недостатнього затягування, або ослаблення з’єднань у процесі вібрації під час руху локомотивів. Практична значимість. Запропонована додаткова сигналізація сприятиме збереженню не тільки парку локомотивів ПАТ «Укрзалізниця», а й життя та здоров’я працівників локомотивних бригад.Item Influence of Loading from the Axle of a Gondola Car on its Dynamic Indicators and Railway Track(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Shvets, Anzhela O.; Bolotov, Oleksij O.EN: Purpose. Increasing the maximum loading from the car axle on the rails during transportation of goods and the speed of movement of railway vehicles will enhance the integration processes between the countries. In order to ensure safe and reliable traffic at the railways it is necessary to improve control, quantitative evaluation of the dy-namic loading of the rolling stock, which in the process of its operation is a relevant scientific and technical prob-lem. The purpose of this work is to study the influence of the axle loading increase in gondola cars, taking into ac-count the possible speed increase on their main dynamic indicators and indicators of interaction of rolling stock and track. Methodology. The study was carried out by the method of mathematical and computer simulation of the dy-namic loading of a gondola car using the model of spatial oscillations of the coupling of five cars and the software complex developed in the branch research laboratory of the dynamics and strength of rolling stock (BRL DSRS). The initial data for research are as follows: the movement of gondola car of the model 12-532 with typical bogies of 18-100 at the speeds ranging from 50 to 90 km/h in curves with radii of 350 and 600 m, with superelevation of 130 and 120 mm, respectively. Findings. The article analyzes the dynamic qualities of a rolling stock using the example of gondola cars, the calculations are performed using the package of applied programs with sufficient accuracy for practice. During the theoretical studies and simulation, taking into account the processes of freight car oscillation in case of increasing the axle loading, the dependences of the main dynamic parameters, taking into account the movement speed were obtained. Originality. Originality of the work results lies in the study of the influence of in-creasing the axle loading in gondola cars, taking into account the possible movement speed increase on the dynamic loading in order to solve the problem of forecasting the rolling stock dynamics. The results of theoretical studies, taking into account the movement speed in the curved track sections of small and medium radius were obtained for the first time. Practical value. The application of these results will contribute to improving the traffic safety of freight cars and will improve the technical and economic performance of railway transport.Item 1 (79) випуск. Наука та прогрес транспорту(Дніпровський національний університет залізничного транспорту ім. акад. В. Лазаряна, Дніпро, 2019)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 управління на транспорті, екологія на транспорті, експлуатація та ремонт засобів транспорту, матеріалознавство, залізнична колія, інформаційно-комунікаційні технології та математичне моделювання, нетрадиційні види транспорту, машини та механізми, транспортне будівництво, рухомий склад і тяга поїздів. Вісник становить інтерес для працівників науково-дослідних організацій, викладачів вищих навчальних закладів, докторантів, аспірантів, магістрантів та інженерно-технічних працівників.Item Єдина цифрова інфраструктура сучасної наукової бібліотеки на основі web-технологій(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Клюшник, Ігор Анатолійович; Колесникова, Тетяна Олександрівна; Шаповал, Олександр С.UKR: Мета. Цифровізація, розширення інформаційного середовища наукової бібліотеки та його інтеграція в глобальний цифровий простір потребують створення повноцінної багатофункціональної Web-орієнтованої екосистеми. Робота спрямована на дослідження раціональних шляхів та реалізацію окремих засобів у рамках інтерактивної інформаційної системи бібліотеки на основі Web-технологій, що містить у собі єдиний API-шлюз (сайт бібліотеки) та поєднує окремі автоматизовані бібліотечні інформаційні системи (АБІС). Методика. Дослідження проводилось на базі науково-технічної бібліотеки Дніпровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна (ДНУЗТ). Проаналізовано структуру та стан існуючої морально застарілої інформаційної системи бібліотеки, заснованої на технологіях поділення підсистем на окремі сервіси. Розглянуто можливості та особливості переходу до єдиної інтерактивної системи за допомогою центрального Web-додатку, що поєднує розрізнені сервіси. Вона інтегрована в систему АБІС ІРБІС 64 (але може бути використана будь-яка АБІС). Увагу зосереджено на надійності та захисті даних користувачів від несанкціонованого доступу. Результати. Досліджені шляхи, засоби та особливості переходу до повноцінної багатофункціональної Web-орієнтованої екосистеми бібліотеки ДНУЗТ. Система передбачає власний API-інтерфейс, що дозволяє її легко масштабувати завдяки застосуванню сучасного фреймворку на базі Laravel – OctoberCMS. Система має панель адміністратора та користувача. Розроблено підсистему БД «Публікаційний профіль університетської науки», для забезпечення необхідного функціоналу якої створені плагіни та програми: 1) для синхронізації зі Scopus, Web of Science, Google Scholar – на мові Pyhton; 2) для формування автоматизованої звітності – на мові C# для ОС Windows. Наукова новизна. Дослідниками проаналізовані можливості й запропоновані оптимальні та ефективні рішення зі створення інтерактивної інформаційної системи бібліотеки на основі Web-технологій, що містить в собі єдиний API-шлюз (сайт бібліотеки) та поєднує окремі бібліотечні автоматизовані системи. Доведено, що застосування підвищеного рівня абстракції з використанням спеціалізованих PHP-фреймворків та технології ORM замість чистого SQL дозволяє зосередитися на розробці доволі складної за функціями й водночас простої з точки зору розробки системи, що за браком часу та матеріальних ресурсів у наукових бібліотеках України є досить ефективним. Виконані дослідження дозволяють стверджувати про часткову реалізацію в бібліотеці ДНУЗТ вимог до парадигми «Бібліотека 2.0». Практична значимість. Запропонована інтерактивна інформаційна система наукової бібліотеки дозволяє практично відмовитись від застосування громіздкої й морально застарілої системи ІРБІС 64 для обслуговування читачів (наявна можливість виконання замовлення друкованої літератури з особистого кабінету). Розроблене програмне забезпечення, яке виконує синхронізацію з ІРБІС мовою C#, дозволяє в майбутньому провести вивантаження даних з АБІС ІРБІС до будь-якої сучасної АБІС із відкритим вихідним кодом. Реалізація можливостей підсистеми «Публікаційний профіль університетської науки» дозволить отримувати статистично достовірну картину публікаційної активності та впливовості науковців, кафедр, університету в цілому.Item Формалізація технологічних процесів залізничних станцій на основі поетапного моделювання(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Горбова, Олександра ВікторівнаUKR: Мета. Для представлення технологічного процесу, що використовує методологію поетапного моделювання, необхідно застосувати спеціалізоване програмне забезпечення. Формалізація технологічного процесу є однією з основних задач на етапі проектування або оптимізації роботи залізничної станції. У статті передбачено розробити методику формалізації технологічних процесів на основі методу поетапного моделювання. Методика. Завдяки методиці поетапного проектування виконано побудову вхідної, внутрішньої та вихідної моделі проектування роботи залізничної станції. Вхідна модель утворена діаграмами прецедентів, станів і діяльностей, що побудовані за допомогою інструментів програмного комплексу IBM Rational Rose. Ця модель забезпечує можливість графоаналітичного представлення технологічних процесів залізничної станції з його візуальним контролем, який дозволяє уникнути трудомісткого ручного кодування та знизити ймовірність появи помилок. Наведені діаграми описують технологічний процес залізничної станції на базі ієрархічних діаграм послідовності робіт різного ступеня деталізації. А вихідна та внутрішня моделі побудовані за допомогою уніфікованої мови моделювання UML. Методами дослідження є методи об’єктно-орієнтованого проектування, скінченних автоматів і системного програмування. Результати. Запропонована методика дозволяє за допомогою діаграм Харела будувати імітаційні моделі залізничних станцій. Ці моделі являють собою ієрархічно організовану сукупність взаємодіючих скінченних автоматів, при цьому складна модель на кожному рівні ієрархії зберігає просту й доступну для огляду структуру. Сигнали про початок і закінчення робіт, які генерують під час переходів між станами, дозволяють синхронізувати роботу моделі, а використання дій під час описання станів і сигналів (розширення, що надається мовою UML) дозволяє використовувати зовнішні алгоритми там, де звичайний/автоматний формалізм стає незручним. Методологія, що реалізована засобами мови UML, дозволяє істотно полегшити представлення й сприйняття моделі станції. Наукова новизна. Удосконалено методику представлення функціональної моделі залізничних станцій із застосуванням методів візуального проектування. Практична значимість. Запропонована методика призначена для графоаналітичного представлення технологічного процесу роботи залізничної станції, що використовує поетапне моделювання. Під час моделювання на базі графічної вхідної моделі виконано побудову внутрішньої та вихідної моделей, а також представлення методів їх перетворень.Item Unified Digital Infrastructure of the Modern Scientific Library on the Basis of Web Technologies(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Kliushnyk, Ihor A.; Kolesnykova, Tetiana O.; Shapoval, Olexander S.ENG: Purpose. Digitization, expansion of the scientific library infomedia and its integration into the global digital space require the creation of a full-fledged, multifunctional Web-oriented ecosystem. The work is aimed at researching rational ways and implementation of separate tools within the framework of an interactive library information system on the basis of Web-technologies, which includes a single API gateway (library site) and combines separate library management systems (LMS). Methodology. The research was conducted on the basis of the Scientific and Technical Library of the Dnipro National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan (DNURT). We analysed the structure and condition of the existing out-of-dated library information system, based on the technologies of breaking up separate subsystems into separate services. We considered the possibilities and peculiarities of the transition to a single interactive system with the help of a central Web-application, which combines scattered services. This system is integrated into the system of «IRBIS-64» LMS (although any LMS can be used). Attention is focused on the reliability and protection of user data from unauthorized access. Findings. The ways, means and peculiarities of the transition to a full-fledged, multifunctional Web-oriented ecosystem of the DNURT library are explored. The system has its own API-based interface, which allows it to be easily scalable, thanks to the use of the current framework on the basis of Laravel – OctoberCMS. The system has an administrator and user panel. A subsystem – the DB «Publication Profile of University Science» –has been developed to provide the necessary functionality for plugins and applications: 1) for synchronization withScopus, Web of Science, Google Scholar – in Pyhton language; 2) for automated reporting – in C# language for Windows. Originality. The researchers analysed the possibilities and suggested optimal and effective solutions for creating an interactive information system of the library based on Web-technologies, which includes a single API gateway (library site) and combines separate library automation systems. It is proved that the application of the increased level of abstraction using specialized PHP-frameworks and ORM instead of pure SQL allows the developer to focus on the development of a rather complex and at the same time a simple system from the point of view of development, which is sufficiently effective in the absence of time and material resources in the scientific libraries of Ukraine. The performed researches allow to assert about the partial implementation of the «Library 2.0» paradigm requirements in the library of DNURT. Practical value. The offered interactive information system of the scientific library allows to practically abandon the cumbersome and morally outdated IRBIS 64 system in the issues of service for readers (there is an opportunity even to execute orders of printed literature in a personal account, like in user accounts of modern courier services). The developed software that synchronizes with IRBIS in the C# language allows to upload data from the IRBIS LMS to any modern open-source LMS in the future. Realization of possibilities of the subsystem «Publication Profile of University Science» will allow receiving a statistically reliable picture of the publication activity and influence of scientists, departments, university as a whole.Item Разупрочнение при нагреве закаленной среднеуглеродистой стали(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Вакуленко, Игорь Алексеевич; Пройдак, Светлана Викторовна; Вакуленко, Леонид Игоревич; Грищенко, Николай АнатольевичRUS: Цель. В работе необходимо провести уточнение механизма разупрочнения при нагреве закаленной на мартенсит углеродистой стали, что имеет важное практическое значение, особенно при разработке технологии производства проката с разным уровнем упрочнения. Методика. Образцы после закалки на мартенсит отпускали при температурах 300–500˚С. Микроструктуру исследовали под электронным микроскопом. Фольги изготавливали методами Больмана и пинцета, в хлорно-уксусном растворе и реактиве Морриса. Искажения второго рода кристаллической решетки определяли по методикам рентгеновского структурного анализа, с использованием дифрактометра. Наклепанный слой металла после шлифования удаляли электролитическим растворением. Временное сопротивление разрушению определяли из диаграмм растяжения образцов при испытаниях на машине типа «Инстрон». Микротвердость измеряли с использованием прибора ПМТ-3, с нагрузкой на индентор 0,49 Н. Результаты. При нагреве до 300˚С закаленной стали эффект разупрочнения связан с темпом снижения накопленной в результате мартенситного превращения плотности дефектов кристаллического строения. Суммарный результат обусловлен развитием рекомбинации дислокаций и упрочнением от появления дополнительных частиц цементита при распаде мартенситных кристаллов. Начиная от температур 400˚С и выше, развитие процессов полигонизации в феррите сопровождается возникновением дополнительных субграниц, которые усиливают эффект упрочнения металла. С ростом температуры нагрева закаленной стали уровень прочностных свойств определяется прогрессирующим разупрочнением от снижения степени пресыщения атомами углерода твердого раствора, плотности дислокаций и увеличения размера частиц цементита над эффектом упрочнения от торможения подвижных дислокаций атомами углерода и возникновения дополнительных субграниц. Научная новизна. Для температур отпуска 300–400 ˚С отсутствие изменения величины искажений второго рода свидетельствует о появлении дополнительного фактора в упрочнении металла от формирования субграниц и дисперсионного упрочнения от карбидных частиц. Практическая значимость. Приведенное объяснение механизма структурных превращений в процессе отпуска в среднем интервале температур закаленной углеродистой стали может быть использовано для оптимизации технологии термического упрочнения проката.Item Modeling the Optimization Process of Investments in Development of the Enterprise Taking Into Account Random Costs(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Gasanov, Z. M.EN: Purpose. The study aims at substantiating the method to determine the optimal volume of investments for improving basic economic indicators of the enterprise’s performance selected by the company management at random costs at each stage of its development. Methodology. The proposed methodology for determining the optimal investment volume is based on simulation modeling methods and optimal control theory, in particular, the dynamic programming procedure, since the controlled process of the enterprise`s development is a multi-step one. Using step-by-step planning with generation of costs for transitions and statistical processing of results, a solution to optimization problem was obtained, to which the methods of mathematical analysis cannot be applied. Findings. An algorithm has been developed for calculating the minimal volume of capital investments for improving selected economic indicators and constructing the optimal trajectory for the enterprise`s development from the initial economic state to the final desired state. This takes into account unforeseen intermediate costs in the process of enterprise development. Originality. It is shown that using the methods of the theory of optimal control and simulation modeling, it is possible to calculate the minimal amount of capital investments to improve the selected economic indicators that determine the efficiency of the enterprise performance, taking into account the random costs of intermediate transitions by the development stages. Such calculation does not depend on the specific content of economic indicators. Practical value. The proposed methodology for calculating the minimal volume of capital investments is quite simple, but at the same time it allows, on the one hand, determining the priority areas of the enterprise’s investment activities. On the other hand, it increases the manageability and transparency of the enterprise’s economic activity, and increases the manager’s confidence in the correctness of the decisions made.Item Computer Simulation of Dead-End Mine Working Ventilation(Dnipro National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, 2019) Biliaieva, Viktoriia V.; Kirichenko, Pavlo S.; Gunko, Olena Y.; Bondarenko, Iryna O.; Mashykhina, Polina B.; Yakubovska, Zinaida M.ENG: Purpose. The important problem in the field of ecological safety and industrial safety is providing of normal microclimate in dead-end mine working. In these regions of the mine methane gas can be accumulated and as a result explosion may take place. So, to avoid these accidents it is important to ventilate appropriately dead-end mine working. The purpose of the work is development of quick computing mathematical model to obtain information about dead-end mine working ventilation process. Methodology. The process of dead-end mine working ventilation computing is separated in two stages. At the first stage the velocity flow field is computed in the dead-end mine working. We consider the situation when the suction tube is situated in this region. To solve this problem the fluid dynamics model of inviscid gas flow was used. At the second stage of the computational modeling the convective-diffusive equation of admixture transfer was used. The equation takes into account non-uniform flow field in the dead end mine workings. Findings. The developed numerical model was coded using FORTRAN language. The developed computer code allows to perform numerical experiment to assess the efficiency of suction tube imple-mentation to decrease methane gas concentration in dead-end mine working. Originality. The developed numerical model takes into account physical factors, which are not considered nowadays in the empirical models, which are used for solving the problems of dead-end mine working ventilation. It allows taking into account the geometrical form of the dead-end mine working. Practical value. The developed computer program allows to perform calculations to assess the efficiency of suction system used for the ventilation of the dead-end mine working.Item Аналітичне визначення приведеного коефіцієнта опору обертанню механізмів повороту будівельних машин(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Бондаренко, Леонид Николаевич; Посмітюха, Олександр Петрович; Главацький, Казимир ЦезаровичUK: Мета. Проектування нових зразків будівельних машин тісно пов’язане з розробкою механізмів повороту, а ті, в свою чергу, мають привід, потужність та габарити якого залежать від опору повороту та приведеного коефіцієнта тертя у вузлах. Відсутність аналітичних залежностей для визначення приведеного коефіцієнта тертя обертанню будівельних машин, по-перше, обмежує можливості конструктора у виборі матеріалів, а по-друге, не дає можливості приймати оптимальні конструктивні рішення. Тому мета статті – знайти аналітичні рішення для визначення опорів обертанню в механізмах повороту будівельних машин, що дозволяє проектувати досконаліші механізми й машини у цілому. Існуючі методики спираються на емпіричні залежності та експериментальні коефіцієнти, що зменшують точність підрахунків, збільшують габарити та вартість робіт. Пропонується підвищити точність та спростити процес визначення опору повороту й величину приведеного коефіцієнта опору обертанню будівельних баштових кранів. Методика. Досягти поставленої мети можна за допомогою аналітичних залежностей для визначення коефіцієнтів тертя кочення за лінійного й точкового контактів. Це дозволить точніше знайти величину коефіцієнта опору, а конструктору під час розрахунків вжити цілеспрямованих заходів щодо його зменшення, використовуючи механічні константи матеріалів вузлів кочення і їх геометричні параметри. Розрахунок ґрунтується на теорії контактних деформацій Герца й теорії плоского руху точок тіла. Результати. Отримані залежності дозволять аналітично знайти опір кочення роликів у будівельних машинах із нерухомою й обертовою колонами, із круговими поворотними пристроями, а також у кулькових і роликових опорно-поворотних кругах. З’ясовані значення коефіцієнтів опору обертанню для деяких їх типів механізмів дають близькі значення з рекомендованими, а для деяких – істотно відрізняються і вимагають їх уточнення у довідкових величинах. Наукова новизна роботи полягає у використанні аналітичних залежностей для визначення приведеного коефіцієнта опору обертанню за лінійного і точкового контактів із використанням теорії контактних деформацій Герца та частково аналітичних залежностей Табора. Практична значимість. Отримані залежності дозволять проектувати нові типи вузлів обертання механізмів повороту будівельних машин і виявляти додаткові опори обертанню.Item 3 (81) випуск. Наука та прогрес транспорту(Дніпровський національний університет залізничного транспорту ім. акад. В. Лазаряна, Дніпро, 2019)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 управління на транспорті, екологія на транспорті, експлуатація та ремонт засобів транспорту, матеріалознавство, залізнична колія, інформаційно-комунікаційні технології та математичне моделювання, нетрадиційні види транспорту, машини та механізми, транспортне будівництво, рухомий склад і тяга поїздів. Вісник становить інтерес для працівників науково-дослідних організацій, викладачів вищих навчальних закладів, докторантів, аспірантів, магістрантів та інженерно-технічних працівників.Item Intelligent Routing in the Network of Information and Telecommunication System of Railway Transport(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Pakhomova, Victoria M.; Skaballanovich, Tetiana I.; Bondareva, Valentyna S.ENG: Purpose. At the present stage, the strategy of informatization of railway transport of Ukraine envisages the tran-sition to a three-level management structure with the creation of a single information space, therefore one of the key tasks remains the organization of routing in the network of information and telecommunication system (ITS) of railway transport. In this regard, the purpose of the article is to develop a method for determining the routes in the network of information and telecommunication system of railway transport at the trunk level using neural network technology. Methodology. In order to determine the routes in the network of the information and telecommunica-tion system of railway transport, which at present is working based on the technologies of the Ethernet family, one should create a neural model 21-1-45-21, to the input of which an array of delays on routers is supplied; as a result vector – build tags of communication channels to the routes. Findings. The optimal variant is the neural network of configuration 21-1-45-21 with a sigmoid activation function in a hidden layer and a linear activation function in the resulting layer, which is trained according to the Levenberg-Marquardt algorithm. The most quickly the neural net-work is being trained in the samples of different lengths, it is less susceptible to retraining, reaches the value of the mean square error of 0.2, and in the control sample determines the optimal path with a probability of 0.9, while the length of the training sample of 100 examples is sufficient. Originality. There were constructed the dependencies of mean square error and training time (number of epochs) of the neural network on the number of hidden neurons ac-cording to different learning algorithms: Levenberg-Marquardt; Bayesian Regularization; Scaled Conjugate Gradi-ent on samples of different lengths. Practical value. The use of a multilayered neural model, to the entry of which the delay values of routers are supplied, will make it possible to determine the corresponding routes of transmission of control messages (minimum value graph) in the network of information and telecommunication system of railway transport at the trunk level in the real time.Item Prediction of Atmosphere Pollution in Case of Emissions From Main Mine Fans(Dnipro National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, 2019) Biliaiev, Mykola M.; Bondarenko, Iryna O.; Rusakova, Tetiana I.; Shynkarenko, Viktor I.; Gabrіnets, Volodymyr O.ENG: Purpose. Emissions from mine ventilation system can create intensive atmosphere air pollution. As a rule, a huge amount of dust from mine fan enters atmosphere low layers. An important task is the development of methods to assess levels of the atmosphere pollution near mines and settlements. To solve this problem it is important to have physically proved mathematical models. Nowadays to predict the atmosphere pollution near settlements which are effected by mine fan the empirical model OND–86 is used. This model does not take into account many important physical factors. So, the purpose of this study is the development of quick computing mathematical model to predict the atmosphere pollution in case of dust emissions from mine fan. Methodology. To predict levels of the atmosphere pollution in case of mine fan work 3D equation of dust convective – diffusive flow was used. This equation takes into account gravity fallout, wind velocity, atmosphere turbulent diffusion, location of dust emission source. To sole modeling equation the implicit difference scheme of splitting was used. Findings. Developed mathematical model allows quick prediction of the level of atmosphere pollution in case of dust emissions from mine ventilation fan. The models allow to obtain zones of contamination near settlements which are situated in vicinity of mine. Originality. The developed mathematical model takes into account a number of physical factors, which at the present time are not considered on the days when prediction of the atmosphere pollution in settlements near mine is carried out. Practical value. On the basis of the developed mathematical model program code was created. This code can be used for evaluation of atmosphere pollution in settlements which are effected mine fan emissions.Item 6 (84) випуск. Наука та прогрес транспорту(Дніпровський національний університет залізничного транспорту ім. акад. В. Лазаряна, Дніпро, 2019)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 управління на транспорті, екологія на транспорті, експлуатація та ремонт засобів транспорту, матеріалознавство, залізнична колія, інформаційно-комунікаційні технології та математичне моделювання, нетрадиційні види транспорту, машини та механізми, транспортне будівництво, рухомий склад і тяга поїздів. Вісник становить інтерес для працівників науково-дослідних організацій, викладачів вищих навчальних закладів, докторантів, аспірантів, магістрантів та інженерно-технічних працівників.Item Computer Modeling of Air Pollution in Case of Dust Cloud Movement in Open Pit Mine(Dnipro National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, 2019) Biliaieva, Viktoriia V.; Kirichenko, Pavlo S.; Berlov, Oleksandr V.; Gabrіnets, Volodymyr O.; Horiachkin, Vadym M.ENG: Purpose. Explosions in open pits lead to the formation of dust clouds. These clouds lead to intense air pollution. An important task is the development of methods for predicting the dynamics of atmospheric air pollution during ex-plosions in open pits. The purpose of this work is development of a numerical model to predict atmosphere pollution after explosion in open mine pit. The task is to develop a numerical model that would allow for the calculation to take into account the geometrical shape of the open pit mine, the parameters of the meteorological situation (wind speed, atmosphere), the shape of the dust cloud that is formed in the open pit mine at the site of the explosion. Methodology. Mathematical modeling of dust cloud dispersion during an explosion in an open pit mine is based on the use of fundamental equations of aerodynamics and mass transfer. The airflow velocity field in the open pit mine is modeled using the Laplace equation for the velocity potential. The formation of the concentration field of dust is mod-eled on the basis of the equation of convective-diffusion dispersion of an impurity. For numerical integration of model-ing equations, difference schemes are used. The Laplace equation for the velocity potential is numerically integrated using the Richardson method. For the numerical integration of the convective-diffusion dispersion equation for an im-purity, an implicit difference splitting scheme is used. Findings. A CFD model has been developed that allows you to calculate the formation of pollution zones during the movement of a dust cloud in the open pit mine. A feature of the developed model is the speed of calculation. For practical use of the developed model, standard input information is required. Originality. In contrast to the existing models in Ukraine, the developed numerical model allows taking into account the geometrical shape of the open pit mine and the geometrical shape of the dust cloud when making predictive calculations to assess the level of air pollution caused by explosions in open pits. Practical value. The developed nu-merical model can be implemented on computers of low and medium power. For practical use of the numerical model, standard information on meteorological conditions in open pit mine is required. The numerical model can be used for environmental assessment of the effect of explosions in open pit mine on environmental pollution and work areas.Item Вдосконалення схеми мікропроцесорного комплексу технічних засобів КТСМ(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, 2019) Ящук, Катерина Іванівна; Петровський, Сергій СергійовичUK: Мета. Під час обслуговування апаратури виявлення перегрітих букс постала проблема витрат часу на заміри вручну температури колійних камер, що в епоху використання електронних програмових пристроїв є недоцільним. У цій статті автори мають за мету вдосконалити схему контролю обігріву колійних камер комплексу технічних засобів КТСМ, а саме субблока мікропроцесорного терморегулятора ТРМ, що призначений для підтримання стабільної температури всередині колійних камер. Методика. В основу досліджень покладено статистичні дані, отримані в результаті експлуатації апаратури виявлення перегрітих букс. У статті застосовано методи схемотехнічного моделювання для отримання мікроелектронної схеми. Результати. У роботі розглянуто проблему обслуговування апаратури виявлення перегрітих букс вручну. Визначено потребу в автоматизації процесів заміру, обробки та передачі даних про температуру колійної камери. Розроблено електронну схему на базі мікроконтролера, яка дозволяє швидко реагувати на можливі температурні зміни поза встановленими межами. Виконані розрахунки показують, що запропонована схема значно скорочує час обслуговування апаратури та виключає людський фактор, що може впливати на достовірність вимірів температури. Наукова новизна. У роботі вперше запропоновано вдосконалену схему контролю обігріву колійних камер на базі мікроконтролера, яка дозволяє автоматично налаштовувати й підтримувати температуру в колійній камері від 21 до 40 °С, подавати сигнал «несправність» у вападку відмови терморезистора та коливання температури поза наведеними межами. Практична значимість. Застосування схеми контролю обігріву дозволяє автоматизувати вимірювання температури всередині колійної камери. Це значно скорочує час обслуговування апаратури виявлення перегрітих букс, адже повністю виключає як здійснення перевірки температури ртутним термометром вручну в перерві між рухом поїздів, так і необхідність ручного коректування температури в разі виявлення її невідповідності нормам.Item Analytical Determination of the Reduced Rotational Resistance Coefficient of the Construction Machine Slewing Gear(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2019) Bondarenko, Leonid N.; Posmitiukha, Oleksandr P.; Hlavatskyi, Kazymyr Ts.EN: Purpose. Designing new models of construction machines is closely related to the development of slewing gear, and that, in turn, has a drive whose power and dimensions depend on the rotational resistance and the reduced fric-tion coefficient in the units. The absence of analytical dependencies for determining the reduced coefficient of friction for the rotation of construction machines, first, restricts the designer's ability to select materials, and secondly, does not allow the adoption of optimal design solutions. Therefore, the purpose of the article is to find analytical solutions to determine the rotational resistance in the slewing gear of construction machines, which allows project-ing more advanced gears and machines in general. Existing techniques are based on empirical dependencies and experimental coefficients that reduce the accuracy of calculations, increase the size and cost of work. It is proposed to improve the accuracy and simplify the process of determining the rotational resistance and the magnitude of the reduced rotational resistance coefficient of the building tower cranes. Methodology. The set objectives can be achieved by means of analytical dependencies for determination of rolling friction coefficients over linear and point contacts. This will enable to find the more accurate value of the resistance coefficient, and the constructor during the calculations to take targeted measures to reduce it, using the mechanical constants of materials of the units and their geometric parameters. The calculation is based on Hertz contact deformation theory and the body point plane mo-tion theory. Findings. The obtained dependencies will allow analytically to find the resistance of rolling resistance of rollers in construction machines with fixed and rotating pillars, with circular rotary devices, as well as in ball and roller slewing rings. The calculated values of the rotational resistance coefficients for some types of mechanisms give similar values with those recommended, while for others they significantly differ and require their refinement in reference values. Originality of the work consists in the use of analytical dependences for determining the reduced coefficient of the rotational resistance over linear and point contacts using Hertz contact deformation theory and Tabor partial analytic dependencies theory. Practical value. The obtained dependencies will allow to design new types of slewing gear units of the construction machines and to reveal the additional rotational resistances.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »