Магістерські роботи КЛ ДІІТ

Permanent URI for this collectionhttps://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/21660

ENG: Master's theses

Browse

Now showing 1 - 40 of 77

Аналіз експлуатаційної надійності та удосконалення технології ремонту компресорів локомотивів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Павленко, Микола Володимирович
UKR: Магістерська робота загальним обсягом 6 креслень та 78 аркушів розрахунково-пояснювальної записки, яка складається з 4 розділів. Проект містить 29 ілюстрацій, 11 таблиць та список літературних джерел з 13 найменувань. Об'єктом дослідження в магістерській дипломній роботі виступають гальмівні поршневі компресори локомотивів, а метою – аналіз експлуатаційної надійності та удосконалення технології ремонту компресорів. Предмет дослідження – експлуатаційна надійність та технологічні операції діагностування й ремонту. При розробці теми магістерської дипломної роботи розглянуто одне з основних питань безпеки руху поїздів, оскільки компресор є першою ланкою, яка відповідає за забезпечення поїзда гальмами. При виконанні аналізу пошкоджень та експлуатаційної надійності компресорів локомотивів ми проаналізували несправності та пошкодження компресора. На підставі аналізу даних про відмови компресорів в експлуатації ми виконали первинний аналіз статистичних даних про надійність з визначенням основних характеристик та закону розподілу напрацювання компресорів до відмови. Визначення кількісних характеристик надійності за статистичним даними про відмови компресорів локомотивів дозволило визначити певні терміни для діагностування компресорів та виконання планових ремонтів. Для удосконалення технології обкатувальних випробувань компресорів локомотивів ми проаналізували індикаторну діаграму компресора. Для теоретичного моделювання струму привідного двигуна ми обрали та обґрунтували математичну модель при узгодженні основних параметрів роботи компресора з параметрами привідного електродвигуна й запропонували варіант модернізації стенду обкатки компресорів з можливістю діагностування роботи окремого циліндра.
Аналіз напрямків удосконалення електрорухомого складу залізниць України
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Камалдінов, Костянтин Дмитрович
UKR: Магістерська дипломна робота на тему «Аналіз напрямків удосконалення електрорухомого складу залізниць України» загальним обсягом 5 плакатів демонстраційного матеріалу та 91 аркушів розрахунково-пояснювальної записки, яка складається з 4 розділів. Проект містить 28 ілюстрацій, 8 таблиць та список літературних джерел з 25 найменувань. Об'єктом дослідження в магістерській дипломній роботі виступає аналіз теоретичних та практичних аспектів удосконалення електрорухомого складу залізниць, а метою – підвищення ефективності експлуатаціії локомотивного парку за рахунок впровадження двосистемних електровозів. В роботі виконано аналіз стану локомотивного парку, подано пропозіції щодо впровадження двосистемних електровозів, також були розраховані експлуатаційні показники локомотивного парку, що доводять значну ефективність використання одночасно електровозів і змінного і постійного струмів. В залежності від кількості плеч та довжини ділянок можливий приріст обсягу перевезень до 30% за рахунок більш ефективного використання локомотивів та зменшення експлуатаційних витрат на перевезення.
Аналіз шляхів та розробка заходів економії енергоресурсів на тягу поїздів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Вдовиченко, Олександр Сергійович
UKR: Магістерська дипломна робота на тему «Аналіз шляхів та розробка заходів економії енергоресурсів на тягу поїздів» загальним обсягом 6 аркушів демонстраційного матеріалу, 81 аркуш розрахунково-пояснювальної записки, яка складається з 3 розділів. Робота містить 10 ілюстрацій, 17 таблиць, 1 додаток та список літературних джерел з 27 найменувань. Об'єктом дослідження в магістерській дипломній роботі виступає енергоресурси, які витрачаються на тягу поїздів, а метою – аналіз шляхів та розробка заходів їх економії. Предмет дослідження – тягові властивості локомотивів, методики тягових розрахунків. Для досягнення мети роботи ми розробили заходи економії енергоресурсів на тягу поїздів з підвищенням ефективності використання локомотивів, які враховують вибір раціональної швидкості руху; раціоналізацію ділянок обертання локомотивів; підвищення маси поїзда; підвищення середньодобового пробігу локомотивів та середньодобової продуктивності локомотивів; автоматизацію процесу ведення поїзда та автоматизацію керуванням локомотивним парком. Більш детально розглянули питання автоматизації процесу ведення поїзда з розрахунком енергооптимальних режимів ведення із застосуванням ЕОМ, які б враховували сформовану на даний момент поїзну ситуацію й адекватно реагували на неї. Виконали розрахунки з математичного обґрунтування розроблених заходів економії енергоресурсів на тягу поїздів. Вони складаються з розрахунку режимів ведення поїзда класичним методом; визначення фактичної витрати електроенергії поїздом на ділянці на підставі фактичної поїздки; розрахунку режимів ведення вантажного поїзда з використанням програмного пакету та порівняння результатів тягових розрахунків за різними методами. Для цього був запропонований показник, який враховує витрату електроенергії на тягу, час у дорозі, масу складу та протяжність ділянки.
Вибір конструкції тяговогоо приводу вантажного пасажирського електровоза та визначення параметрів зубчатої передачі локомотива
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Гладкий, Дмитро Віталійович
UKR: У дипломні й роботі проведений аналіз відомих тягових передач та за результатами розрахунків вибрана конструкція тягового привода для вантажопасажирського електровоза. Розраховані параметри тягового редуктора. В економічній частині розрахована техніко-економічна ефективність від впровадження чотирьохвісного вантажопасажирського електровоза змінного струму з асинхронним тяговим двигуном.
Впровадження засобів діагностування паливної апаратури тепловоза ЧМЕ3
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Крикун, Олег Олександрович
UKR: Об’єктом дослідження у кваліфікаційній роботі є процес діагностування паливної апаратури тепловозів серії ЧМЕ3. Метою роботи є зменшення витрат на експлуатацію, підвищення надійності та забезпечення безпеки тепловозів шляхом впровадження засобів технічного діагностування. Методи дослідження – математичне моделювання процесу згоряння палива в циліндрі ДВЗ, методи технічного діагностування, функціонально-логічні моделі, розрахунок інформативності діагностичних перевірок. Проаналізовано технічний стан елементів тягового привода локомотивів депо регіональних філій «Придніпровська залізниця», «Одеська залізниця» та «Львівська залізниця». Робота спрямована на підвищення надійності та оптимізацію обслуговування тепловозів, враховуючи сучасні вимоги транспортної системи. У магістерській роботі досліджено ефективність діагностування паливної апаратури тепловозів, визначаючи ключові аспекти їх надійності та функціональності. Вибір вібраційного методу для діагностування, без зняття паливної апаратури, обґрунтований його високою ефективністю. Розроблена діагностична функціонально-логічна модель та алгоритм пошуку несправностей дозволяють точно визначати проблемні вузли. Пропонований переносний прилад для діагностування в депо, заснований на датчиках тиску, визначає новий підхід, забезпечуючи швидке та надійне діагностування без необхідності демонтажу форсунок.
Впровадження засобів діагностування дизеля Д50
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Александров, Дмитро Вікторович
UKR: Пояснювальна записка складається з: 98 с., 36 рис., 4 табл., 16 джерел. Об’єктом дослідження у кваліфікаційній роботі є процес діагностування дизеля типу Д50. Метою роботи є зменшення витрат на експлуатацію, підвищення рівня надійності та забезпечення безпеки експлуатації тепловозів можливі завдяки впровадженню засобів технічного діагностування. Методи дослідження – методи імітаційного моделювання. Магістерська робота присвячена комплексному дослідженню методів та засобів діагностики тепловозних дизелів для забезпечення їхньої надійності та ефективності в експлуатації. Робота детально розглядає реостатні випробування, враховуючи їх характеристики та екологічні аспекти для зменшення шкідливих викидів. Діагностика дизель-генераторів під час реостатних випробувань виявила ключові аспекти, такі як технічний стан циліндро-поршневої групи та форсунок. Застосування віброакустичного методу дозволило виявити та усунути потенційні дефекти. Математичне моделювання форсунок в середовищі Autodesk Inventor надало глибоке розуміння їхньої роботи при різних умовах та дефектах, визначаючи оптимальні заходи для підтримання ефективності. Впровадження засобів діагностики, таких як обладнання та експертна система для форсунок, забезпечує індивідуалізацію оцінки стану дизелів протягом всього періоду експлуатації.
Впровадження засобів діагностування електричного обладнання тепловоза ТЕМ2
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Васильєв, Сергій Миколайович
UKR: Пояснювальна записка складається з: 70 с., 13 рис., 15 табл., 11 джерел. Об’єктом дослідження у кваліфікаційній роботі є процес діагностування електричного обладнання тепловозів ТЕМ2. Метою роботи є скорочення експлуатаційних витрат, підвищення надійності і безпеки експлуатації тепловозів за рахунок впровадження засобів технічного діагностування. Методи дослідження – методи побудови таблиці несправностей, розрахунку інформативності контрольних перевірок при виконанні технічного діагностування. Проведено аналіз існуючих методів та засобів діагностування електричного обладнання тепловозів, виконано аналіз напрямків розвитку засобів діагностування. Запропоновано впровадження стаціонарних та переносних засобів діагностування. Виконано вибір технічних засобів діагностування в цеху з ремонту рухомого складу. Розроблено функціонально-логічну модель схеми пуску дизеля тепловоза ТЕМ2, обрано контрольні точки за якими можливо побудувати фізичну модель стенду, який дозволяе діагностувати роботу електричної схеми пуску дизеля. Результати роботи можуть бути застосовані в роботі локомотивних депо.
Дослідження буксового вузла тепловоза серії 2ТЭ116
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Романушко, Андрій Сергійович
UKR: Об'єкт досліджень - процеси експлуатації та ремонту рухомого складу залізниць України. Предмет досліджень - ремонт буксових вузлів колісних пар тепловозів. Методи досліджень. Для оцінки показників надійності буксових вузлів і технологічних процесів відновлення застосовували методи теорій ймовірностей і надійності. Вимірювання зношення корпусів букс здійснювали відомими інструментальними методами. Структуру та механічні властивості відновлювальних шарів заліза досліджували метало фізичними методами. Для досягнення поставленої мети вирішувалися наступні основні завдання дослідження: – представлено методи і прилади експериментальних досліджень буксового вузла; – розглянуто умови та методи досліджень міцності зчеплення та зносостійкості відновлювальних шарів - розроблено модель і методика оцінки надійності технології залізнення як методу відновлення; – розроблено повний фактичний і оптимальний рівень надійності технологічного процесу відновлення залізненням. – розрахована параметрична надійність корпусів букс при зносових відмовах.
Дослідження електричних передач тепловозів з тяговими електричними машинами змінного струму
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Савченко, Микита Олександрович
UKR: Метою роботи є дослідження існуючої тягової електричної передачі змінного струму тепловоза ТЭ120, а саме двигуна ЭД-900 та автономного інвертора для доцільності заміни існуючих електричних передач змінного струму, котрі використовуються на тепловозах . Для досягнення зазначеної вище мети у дипломній магістерській роботі виконаний комплекс розрахункових і дослідницьких робіт, які дали змогу запропонувати заміну і впровадження електричного обладнання на заміну застарілого. В проекті запропоновані заміна тягових електродвигунів постійного струму на асинхронні електродвигуни та використання автономного інвертора для регулювання напруги на кожному двигуні. Результати розрахунків свідчать, що заміна передачі є доцільною. Це призведе до підвищення технічних показників.
Дослідження електрообладнання локомотивів змінного струму
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Шарафан, Сергій Олексійович
UKR: Об’єктом дослідження являється електричної передачі змінного струму тепловоза ТЭ120. Метою роботи є дослідження існуючої тягової електричної передачі змінного струму тепловоза ТЭ120, а саме нове рішення важливої проблеми підвищення енергетичних показників електровозів і якості споживаної ними електричної енергії. Для досягнення зазначеної вище мети у дипломній магістерській роботі виконаний комплекс розрахункових і дослідницьких робіт, які дали змогу запропонувати заміну і впровадження електричного обладнання на заміну застарілого. Запропоновано концепцію, яка дозволяє реалізувати математичне моделювання на узагальненій моделі системи «тягова підстанція – контактна мережа – електровоз» з метою проведення досліджень процесу роботи електровоза. В проекті запропоновані заміна тягових електродвигунів постійного струму на асинхронні електродвигуни та використання автономного інвертора для регулювання напруги на кожному двигуні. Результати розрахунків свідчать, що заміна передачі є доцільною. Це призведе до підвищення технічних показників.
Дослідження ефективності використання альтернативних видів тяги на станції Скнилів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Поліщук, Іван Борисович
UKR: Пояснювальна записка складається з: 52 с., 12 рис., 10 табл., 11 джерел. Об’єктом дослідження у кваліфікаційній роботі є робота маневрового локомотива ЧМЕ3. Метою роботи є дослідження роботи маневрового локомотива ЧМЕ3 при застосуванні бортових накопичувачів енергії, що дозволяє організувати ефективне акумулювання та подальше використання енергії для раціонального та економічного використання паливно-енергетичних ресурсів. Методи дослідження – методи аналізу альтернативних видів тяги для маневрової роботи, розрахунку накопичення енергії та витрати палива при виконанні роботи маневровим локомотивом. Розглянуто альтернативні види тяги для виконання маневрової роботи, показано різні варіанти маневрових локомотивів з альтернативними технологіями тяги та ступінь їх придатності за різних сценарії експлуатації. Побудовано діаграму розподілу часу роботи маневрового локомотива ЧМЕ3 по позиціях контролера машиніста під час виконання маневрової роботи на станції Скнилів. Встановлено, що при роботі тепловоза на умовах, що відповідають IV позиції КМ сумарна величина накопиченої енергії при 0-III позиції КМ становить 3248 МДж, що достатньо для подальшої роботи тепловоза за рахунок накопичувача енергії. Результати роботи можуть бути застосовані при проектуванні маневрових локомотивів з альтернативними видами тяги.
Ескізний проект тепловоза для швидкісного руху
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2021) Вітер, Кирило Олександрович
UKR: Об’єктом дослідження у дипломній магістерській роботі є пасажирський тепловоз, а предметом – тягова, техніко-економічні та інші характеристики пасажирського тепловоза. Метою роботи е проектування пасажирського тепловоза для швидкісного руху, його систем та елементів. Розраховані та побудовані зовнішня характеристика генератора проектного тепловоза, електромеханічні, електротягові, тягова та техніко-економічні характеристики проектного тепловоза. Обрано тип екіпажної частини локомотива, визначено розміри тепловоза, виконано габаритний баланс та розраховано систему охолодження. На основі вагової відомості виконано розважування проектного тепловоза. Побудована модель екіпажу у пакеті візуального блочного імітаційного моделювання Simulink матричної системи MATLAB та виконано моделювання динамічної взаємодії проектного тепловоза з колію. При динамічному вписуванні проектного тепловоза визначено допустиму швидкість руху у кривій заданого радіусу. Результати роботи можуть бути застосовані при проектуванні нових та модернізації існуючих серій пасажирських тепловозів для швидкісного руху.
Зменшення витрат енергоресурсів на тягу електропоїздів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Кравцов, Олександр Андрійович
UKR: Кваліфікаційна робота складається з чотирьох розділів на 86 сторінках, налічує 32 ілюстрації, 5 таблиць та 16 літературних джерел. Об’єктом дослідження у кваліфікаційній роботі є процес переміщення приміського поїзда по тяговим ділянкам, а предметом – режим ведення приміського електропоїзда. Метою роботи е зниження витрат електроенергії на тягу приміських поїздів за рахунок вибору раціональних режимів їх ведення. На підставі вимог сформована і адаптована для проведення тягово-оптимізаційних розрахунків математична модель руху поїзда по ділянці, яка враховує рівень напруги в контактній мережі, виконано її дослідження в режимі тяги, холостого ходу, пневматичного і рекуперативного гальмування. Встановлено, що найбільш компактно інформація про характеристики е.р.с. може бути представлена у формі сімейства залежностей магнітного потоку від струму якоря для всіх ступенів ослаблення збудження, апроксимованих поліномом п’ятого ступеня. Визначення раціональних режимів ведення приміських поїздів виконано за допомогою апаратно-програмного комплексу. Встановлено, що економія енергоресурсів за поїздку в результаті використання рекомендацій відносно режимів ведення поїзда сформованих апаратно-програмним комплексом може складати від чотирьох до десяти відсотків в залежності від часу хода поїзда та характеристик ділянки. Результати роботи можуть бути застосовані при експлуатації електропоїздів.
Комплексна модернізація тепловоза 2ТЭ116
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Внуков, Костянтин
UKR: Дипломна магістерська робота на тему «Комплексна модернізація тепловоза 2ТЕ116» складається з 86 аркушів розрахунково-пояснювальної записки, яка містить 3 розділи. Робота містить 21 ілюстрацію, 14 таблиць та список літературних джерел з 16 найменувань. Об'єктом дослідження в дипломній магістерській роботі виступає тепловоз серії 2ТЕ116, а метою роботи – комплексна його модернізація. У магістерській дипломній роботі розглянуто основні напрями з модернізації тягового рухомого складу нашої та інших країн. При огляді різносторонніх варіантів модернізації тягового рухомого складу з урахуванням браку тепловозів наявного парку Укрзалізниці для забезпечення пасажирського руху, в магістерській роботі запропонована модернізація передачі потужності на базі тепловоза серії 2ТЕ116, що забезпечить пасажирські перевезення в експлуатації зі збільшеною технічною швидкості за рахунок підвищення конструкційної швидкості, яка узгоджена з конструкційною швидкістю пасажирських вагонів, обладнаних візками типу КВЗ-5. Для вказаних даних технічного завдання на тепловоз проведено розрахунки техніко-економічних характеристик тепловоза. Для оцінки тягових властивостей модернізованого тепловоза виконано тягові розрахунки. Для цього побудовано математичну модель і розраховано й побудовано залежності швидкості та часу ходу поїзда на дійсній ділянці з визначенням витрати енергоресурсів на тягу. Порівняння результатів дозволило зробити висновки, що у поїзда з модернізованим тепловозом зменшилась витрата палива та час ходу поїзда. Це свідчить про доцільність модернізації тепловозів для пасажирського руху. З урахуванням великої ваги локомотива для вказаної швидкості руху, перевірено стійкість локомотива на колії на підставі задачі динамічного вписування під час проходження кривих ділянок.
Модернізація гальмівної важільної передачі електровоза
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2026) Саєнко, Богдан Олегович
UKR: Кваліфікаційна робота магістра присвячена вирішенню актуальної інженерної задачі підвищення надійності та експлуатаційної ефективності гальмівної системи електровоза шляхом модернізації гальмівної важільної передачі. Актуальність теми зумовлена зростанням вимог до безпеки руху поїздів, інтенсивною експлуатацією тягового рухомого складу та необхідністю зменшення простоїв локомотивів, спричинених несправностями гальмівного обладнання. У роботі виконано конструктивно-експлуатаційний аналіз гальмівної важільної передачі електровоза, визначено її склад, принцип дії та особливості роботи в умовах реальної експлуатації. На основі аналізу статистичних даних про несправності гальмівної системи проведено оцінювання структури відмов і причин їх виникнення з використанням діаграм Парето та аналізу сумарного простою локомотивів. Встановлено, що значна частка відмов і найбільші втрати експлуатаційного часу пов’язані з елементами гальмівної важільної передачі та порушеннями технології технічного обслуговування і ремонту. У межах роботи визначено силові навантаження, що діють на елементи гальмівної важільної передачі під час гальмування, побудовано кінематичні та розрахункові схеми. Міцнісний аналіз виконано з використанням тривимірного комп’ютерного моделювання та методу кінцевих елементів у програмному середовищі SolidWorks. За результатами розрахунків установлено, що напружений стан основних елементів не перевищує допустимих значень, а наявні запаси міцності є достатніми для безпечної експлуатації. Водночас виявлено надлишкові запаси міцності окремих елементів, що створює передумови для конструктивної оптимізації та зменшення маси гальмівної важільної передачі. Отримані результати можуть бути використані під час модернізації гальмівних систем електровозів, а також у практиці технічного обслуговування і ремонту рухомого складу з метою підвищення його надійності та експлуатаційної готовності.
Модернізація передачі потужності тепловоза 2ТЕ116
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2026) Хіть, Артур Романович
UKR: Дипломна магістерська складається з 78 аркушів, містить 3 розділи, 27 ілюстрацій, 10 таблиць та 16 використаних джерел. Об'єктом дослідження в дипломній магістерській роботі виступає тепловоз серії 2ТЕ116, а метою роботи – комплексна його модернізація. У магістерській дипломній роботі розглянуто основні напрямки модернізації тягового рухомого складу нашої та інших країн. При огляді різносторонніх варіантів модернізації тягового рухомого складу з урахуванням браку тепловозів наявного парку Укрзалізниці для забезпечення пасажирського руху, У магістерській роботі запропонована модернізація передачі потужності на базі тепловоза серії 2ТЕ116 – удосконалення електричної передачі тепловоза серії 2ТЕ116 з асинхронними тяговими двигунами. Обрано тип трифазного асинхронного двигуна, який забезпечить тепловоз необхідними тяговими властивостями. Виконали розрахунок технічних характеристик базового й проектного тепловозів, а саме визначено основні параметри тепловозів, параметри тягового осьового редуктора, розраховано електротягові характеристики колісно-моторних блоків тепловозів, побудовано тягові характеристики. На підставі результатів розрахунків виконано порівняння тягових властивостей базового й проектного тепловозів інтегральною оцінкою тягових характеристик. Економічну ефективність доведено тяговими розрахунками. Можна стверджувати, що використання асинхронних тягових електродвигунів потужністю 315 кВт у сукупності з інверторною системою керування приводі тепловоза серії 2ТЕ116 може значно підвищити як тягові так і економічні властивості тепловоза.
Модернізація тепловоза 2ТЕ116 з підвищення коефіцієнта використання зчіпної маси
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2026) Сергійчук, Вадим Вікторович
UKR: Дипломна робота присвячена модернізації магістрального тепловоза 2ТЕ116 з метою підвищення коефіцієнта використання зчіпної маси (коефіцієнта використання зчіпної ваги), що безпосередньо визначає реалізовану силу тяги та стійкість локомотива до буксування в реальних умовах експлуатації. Актуальність теми зумовлена потребою підвищення енергоефективності та тягових можливостей існуючого парку тепловозів без їх повної заміни, особливо на ділянках зі складним профілем колії та при роботі з важкими поїздами. У роботі виконано аналіз причин зниження коефіцієнта використання зчіпної маси тепловозів серії 2ТЕ116: нерівномірний розподіл навантажень по осях і візках, динамічне розвантаження колісних пар у режимах тяги, вплив поздовжніх і вертикальних коливань екіпажної частини, параметри ресорного підвішування, конструктивні особливості вузла передачі тягових і гальмівних зусиль, а також ефективність протибуксувальних систем. Обґрунтовано, що підвищення коефіцієнта можливе як за рахунок конструктивних заходів (перерозподіл мас, зміна схеми опирання кузова на візки, удосконалення підвішування), так і за рахунок удосконалення керування тягою (протибуксувальні алгоритми, стабілізація тягового моменту, корекція уставок залежно від умов зчеплення). Проєктна частина роботи орієнтована на технічні рішення модернізації, які забезпечують більш сприятливий перерозподіл навантажень та зниження динамічного розвантаження колісних пар. Розглянуто варіанти оптимізації конструкції візків і розміщення мас основного обладнання (дизель-генераторної установки, допоміжних агрегатів, охолоджувального та електрообладнання) з метою вирівнювання осьових навантажень у допустимих межах та збільшення реалізованої сили тяги без перевищення граничних параметрів взаємодії «колесо–рейка». Окрему увагу приділено модернізації вузлів екіпажної частини, що впливають на передачу тягових зусиль і вертикальні реакції на колісних парах, а також оцінці впливу запропонованих змін на динамічні показники. У роботі наведено розрахункові співвідношення для визначення коефіцієнта використання зчіпної маси, оцінки перерозподілу вертикальних реакцій між осями в режимах тяги, а також критерії перевірки допустимості осьових навантажень і динамічних коефіцієнтів. Виконано порівняльний аналіз варіантів модернізації за показниками очікуваного приросту коефіцієнта, конструктивної складності та доцільності впровадження. На основі аналізу сформульовано висновки щодо найбільш ефективних напрямів модернізації 2ТЕ116, які забезпечують підвищення зчіпних властивостей та покращення тягових характеристик за збереження експлуатаційної надійності.
Оцінка ризиків при виборі системи утримання локомотивів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Баран, Павло Йосипович
UKR: Дипломна магістерська робота складається з 3 розділів та загальних висновків. Робота включає 13 рисунків та 6 таблиць. Загальний обсяг дипломного проекту становить 64 сторінки. Кількість використаних літературних джерел – 20. Об'єктом досліджень є система утримання рухомого складу на залізницях України. В магістерській роботі виконано аналіз літературних джерел, присвячених науково-технічній задачі удосконалення системи утримання локомотивів на основі оцінки ризиків, аналіз існуючої системи утримання рухомого складу в Україні та методи технічного обслуговування рухомого складу, що застосовуються у країнах ЄС. Запропонована методика оцінки ризиків у системі технічного утримання локомотивів, наведено відповідний математичний апарат. Наведено приклад оцінки ризиків при утриманні струмоприймачів рухомого складу.
Подовження ресурсу роботи колісних пар локомотивів при удосконаленні системи рейкозмащувачів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Нехаєнко, Владислав Олександрович
UKR: Дипломна магістерська робота у загальному обсязі 87 аркушів розрахунково-пояснювальної записки і 6 аркушів демонстраційного матеріалу складається з 5 розділів. Магістерська робота містить 24 рисунки та 14 таблиць. Під час підготовки магістерської роботи було використано 15 літературних джерел, перелік яких наведено у розділі «Список літератури». Об'єктом дослідження в дипломній магістерській роботі виступає колісна пара локомотива, а метою дослідження – розробка пропозицій з подовження ресурсу роботи колісних пар локомотивів при удосконаленні системи рейкозмащувачів. Предмет дослідження – механічні параметри взаємодії колісних пар з рейками. Для досягнення поставлених завдань ми проаналізували ефективність застосування рейкозмащувачів на локомотивах й зупинились більш конкретно на таких питаннях: оглянули проблематику зносу рейок та гребнів колісних пар, проаналізували відмови колісних пар в експлуатації, проаналізували діючі системи рейкозмащувачів, навели склад і властивості протизносного покриття для гребнів колісних пар та рейок, розглянули показники зниження зносу гребнів колісних пар локомотивів. За результатами досліджень надали пропозиції щодо вдосконалення системи змащування рейок. При розгляді питання подовження ресурсу роботи колісних пар локомотивів ми обґрунтували технологічне устаткування, яке пропонується до впровадження та модернізації для подовження ресурсу роботи колісних пар. Оскільки рейкозмащування безпосередньо впливає на стійкість локомотива на колії, ми виконали математичне моделювання динамічних якостей локомотива в кривих ділянках колії при застосуванні рейкозмащувачів й аналітично розв’язали задачу динамічної стійкості локомотива в кривих ділянках колії. Результати свідчать про необхідність застосування лубрикації рейок та гребнів коліс.
Поліпшення експлуатаційних показників тепловозів за рахунок їх модернізації
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Головатий, Владислав
UKR: Дипломна магістерська робота на тему «Поліпшення експлуатаційних показників тепловозів за рахунок їх модернізації» у загальному обсязі 93 аркуші розрахунково-пояснювальної записки і 6 аркушів демонстраційного матеріалу складається з 5 розділів. Магістерська робота містить: 16 рисунків та 19 таблиць. Під час підготовки магістерської роботи було використано 18 наукових джерел, перелік яких наведено у розділі «Список літератури». Об'єктом дослідження в дипломній магістерській роботі виступають техніко-економічні характеристики тепловоза, а метою дослідження – поліпшення експлуатаційних показників тепловозів за рахунок їх модернізації при заміні силової енергетичної установки. Предмет дослідження – тягові та експлуатаційні параметри тепловоза. Для досягнення поставленої мети в дипломній магістерській роботі запропоновано провести модернізацію тепловоза серії 2М62 з використанням нової силової установки. Дана модернізація дозволить збільшити секційну потужність тепловоза з 1470 кВт до 2254 кВт (по дизелю) та з 1090 кВт до 1640 кВт (по дотичній потужності), збільшити вагу поїзда з 4400 т до 6250 т, покращити техніко-економічні показники використання тепловоза. Під час вибору дизеля для модернізації тепловоза ми розглянули загальні відомості про дизелі й виконали порівняльний розрахунок дизелів 14Д40 та EMD 16-645 з визначенням показників роботи цих дизелів. Для модернізованого тепловоза ми виконали розрахунок техніко-економічних характеристик. При поліпшенні показників роботи локомотивів ми обрали ділянку й виконали розрахунок показників роботи локомотивів на підставі тягових розрахунків. Питомий показник витрати палива для тепловоза 2М62 – 14,4 кг/104ткм; для тепловоза 2М62(М) – 12,6 кг/104ткм.
Поліпшення показників паливної апаратури тепловозних дизелів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2021) Ульман, Максим Олегович
UKR: Об'єктом досліджень дослідження є паливна система, призначена для дизелів типу Д50. Завданням дослідження є поліпшення економічності тепловозних дизелів шляхом розробки акумуляторної системи паливоподачі з швидкодіючими електрогідравлічними форсунками та обґрунтування її основних конструктивно-технологічних параметрів. Предмет досліджень. Закономірності зміни тиску в керуючій та підгольчатій камерах, сопловому каналі розпилювача, а також характер руху клапанів пристрою керування та голки форсунки.
Поліпшення процесів утворення паливо-повітряної суміші в силових енергетичних установках
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2026) Бесараб, Дмитро Анатолійович
UKR: Кваліфікаційна магістерська робота виконана на 72 аркушах, містить 35 рисунків та 1 таблицю та 13 використаних джерел. Об'єктом дослідження в дипломній магістерській роботі виступає процес утворення паливо-повітряної суміші, а метою дослідження – пошук можливостей поліпшення процесів сумішоутворення в дизельних двигунах. Для вирішення виявлених проблем було детально розглянуто характеристики процесу розпилення газорідинного факелу. Крім того, були проаналізовані різні методи розпилення рідин та їх системна класифікація, що є основою для подальших технічних удосконалень. Під час розрахунків було підтверджено можливість підвищення техніко економічних показників на режимах часткових навантажень при робот по тепловозній характеристиці дизеля ЧН26/26 за рахунок оптимізації фаз газорозподілу для кожного режиму. Було розраховано оптимальні фази газорозподілу для роботи дизеля на режимі холостого ходу, так як на цей режим припадає найбільша частка роботи дизеля, а штатні фази газорозподілу не є оптимальними. При оптимізації кутів газорозподілу головним критерієм було обрано мінімізацію питомої витрати палива, що менше ніж середньо-експлуатаційні показники дизеля. Враховуючи вище викладене можна зробити висновок, що керування фазами газорозподілу є перспективним шляхом для покращення середньо експлуатаційних техніко-економічних показників роботи дизеля тепловоза, і як наслідок всього локомотивного господарства.
Поліпшення техніко-економічних показників рухомого складу під час експлуатації у міжнародному сполученні
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Коваль, Олег Ігоревич
UKR: Дипломна магістерська робота складається з 4 розділів та загальних висновків. Робота включає 21 рисунків та 20 таблиць. Загальний обсяг дипломного проекту становить 81 сторінку. Кількість використаних літературних джерел – 31. Об'єктом досліджень є дизель-поїзди, які використовуються для міжнародних пасажирських перевезень. В магістерській роботі проаналізований доробок вітчизняних та закордонних учених у питанні покращення техніко-економічних показників використання рухомого складу у міжнародному сполученні, проаналізована існуюча схема організації пасажирських перевезень на ділянці Коломия – Рава Руська – Варшава та надано опис і технічні характеристики рухомого складу, що задіяний у перевезеннях. Вибрано техніко-економічні показники, які будуть визначатися у подальших розділах, приведено їх позначення до рекомендацій ОСЗ та подана методика їх розрахунку. Розраховано техніко-економічні показники при існуючій системі організації перевезень, подано пропозиції щодо удосконалення схеми обороту дизель-поїздів на ділянці, складено розклад та графік руху для удосконаленої схеми та розраховано техніко-економічні показники використання рухомого складу. Запропонована технічні рішення щодо приведення вітчизняного пасажирського рухомого складу до вимог інтероперабельності.
Поліпшення техніко-економічних та екологічних параметрів тепловозних дизелів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2021) Шовкун, Ігор Юрійоіич
UKR: Актуальність даної роботи полягає у вирішенні проблеми підвищення паливної економічності дизельних двигунів на режимах часткових навантажень шляхом оптимізації процесів газорозподілу за рахунок удосконалення механізму газорозподілу. Мета даної роботи: дослідити можливість підвищення середньоексплуатаційної паливної економічності за рахунок зміни фаз газорозподілу за допомогою альтернативного приводу клапанів. Обрати найбільш доцільний варіант приводу клапанів газорозподілу. Завдання наукової роботи: виконати розрахунок економії палива при оптимізації газорозподілу на режимі холостого ходу. Проаналізувати технічну можливість зміни фаз газорозподілу на працюючому дизелі, обрати найбільш перспективний привід клапанів. Магістерська робота складається з шести розділів: - механізм газорозподілу дизеля ЧН26/26. Аналіз фаз газорозподіення чотиритактного двигуна; - огляд перспективних систем газорозподілу двигунів внутрішнього згоряння; - розробка математичної моделі процесу газообміну дизельного двигуна; - пошук оптимальних фаз газорозподілу для режимів часткових навантажень дизеля ЧН26/26; - розрахунок електрогідравлічного приводу клапанів газорозподілу. - Розрахунок елементів електрогідравлічного приводу клапанів газорозподілу. Обсяг роботи 98 сторінок та 57 рисунків. Робота складається з 5 основних розділів, висновків та списку використаної літератури.
Поліпшення техніко-економічних та екологічних показників тепловозних силових енергетичних установок
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2021) Півовар, Ілля Михайлович
UKR: Об’єкт дослідження – 4-тактний дизельний двигун Д49 потужністю 2250 кВт. Предмет дослідження – режими роботи тепловозної силової установки. Мета магістерської дипломної роботи – поліпшення техніко-економічних та екологічних показників дизеля за рахунок покращення якості робочого процесу. Для досягнення мети поставлені такі задачі: провести огляд будови та технічних характеристик дизеля; виконати аналіз діаграм та робочого процесу дизеля Д49; проаналізувати будову та роботу паливної системи; розробити модернізовану паливну систему та допоміжних підсистем керування робочим процесом; провести моделювання роботи дизеля з модернізованою системою; порівняти результати моделювання з паспортними даними дизеля Д49; економічно обґрунтувати розробку. Згідно розглянутої системи common rail diesel injection розроблено складові частини, адаптовані до дизельного двигуна типу Д49 – паливний насос високого тиску в моновиконанні, форсунка, система електронного управління подачею палива. Для перевірки актуальності розробленої системи проведено вибір математичної моделі дизельного 4-тактного двигуна. Проведено розрахунки для масиву вихідних даних – частоти обертання 350 1000 хв-1; кута випередження подачі палива 1º 25º; циклової подачі палива 0,5 1 гр. За результатами розрахунків побудовано відповідні залежності та визначено оптимальні значення кута випередження подачі палива залежно від частоти обертання.
Поліпшення техніко-економічних характеристик тепловозних дизелів за рахунок удосконалення паливної системи
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Шевченко, Владислав Русланович
UKR: Об'єктом дослідження в дипломній магістерській роботі виступають техніко-економічні характеристики тепловозних дизелів, а метою дослідження –пошук можливостей поліпшення техніко-економічних характеристик тепловозних дизелів при удосконаленні паливної системи дизеля. Для досягнення поставленої мети в дипломній магістерській роботі при визначенні актуальності питання удосконалення паливної системи8 виконано огляд показників та параметрів, які впливають на паливну економічність дизеля, проаналізовано питання поліпшення паливної економічності за рахунок регулювання кута випередження вприску палива. Під час розрахунку основних параметрів дизеля використано методику експериментального дослідження по визначенню потужності приводу насосів високого тиску для отримання зусилля для реалізації апаратної частини, а саме силового розрахунку приводного механізму, гідравлічного приводу. При проектуванні пристрою автоматичного корегування вприску палива розглянуто схематичне розташування елементів модернізованого приводу паливних насосів, розроблено методику алгоритму функціонування пристрою, обрано шестерні, які будуть рухатися в осьовому напрямку.
Поліпшення ходових властивостей рухомого складу
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2026) Ткачов, Ярослав Віталійович
UKR: Кваліфікаційна робота магістра на тему «Поліпшення ходових властивостей рухомого складу» загальним обсягом 71 аркуш розрахунково-пояснювальної записки, яка складається з 3 розділів. Робота містить 28 ілюстрацій, 12 таблиць та список літературних джерел з 14 найменувань У рамках даної магістерської роботи об'єктом дослідження визначені ходові властивості рухомого складу. Предметом дослідження є ходові частини. Основною метою роботи поставлено поліпшення їх ходових властивостей. На основі аналізу ходових частин різних локомотивів визначено, що сучасні системи тягових приводів забезпечують високі показники стійкості екіпажу на колії. Збалансоване пружне підвішування ефективно виконує функції плавності ходу, гасання коливань різних частот і зниження динамічних навантажень. Однак питання стійкості та коливань у горизонтальній площині, які значною мірою залежать від швидкості руху, залишаються не повністю вирішеними і потребують подальшого опрацювання. В результаті аналізу геометрії руху колісних пар на прямих ділянках колії, безпеки руху щодо стійкості колісних пар у кривих, а також взаємодії ходових частин з колією із визначенням факторів, визначено параметри, коригування яких може поліпшити ходові властивості: геометрія профілю бандажа та розподіл тягових навантажень між колісними парами в тяговому режимі. При розробці пропозицій щодо поліпшення ходових властивостей виконано розрахунки коефіцієнта використання зчіпної ваги. Розроблено систему коригування тягових навантажень окремих колісних пар. Порівняльний аналіз значень цього коефіцієнта для модернізованої та базової схеми свідчить про його зростання, що призведе до покращення тягово-ходових властивостей тепловоза. Для вирішення задачі стійкості локомотива у кривих ділянках колії створено математичну модель, яка дозволяє аналізувати процеси в точці контакту колеса з рейкою, що залежать від двох ключових параметрів — швидкості руху та геометрії профілю бандажа. Визначено, що при підвищенні швидкісних режимів необхідно збільшувати кут нахилу гребеня колеса відносно горизонтальної площини.
Поліпшення ходових якостей вантажного тепловоза
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2022) Савельєв, Артур Олександрович
UKR: Об’єкт роботи – пружне підвішування вантажного тепловоза. Предмет дослідження – демпфуючі характеристики пружного підвішування вантажного тепловоза. Мета роботи – поліпшенні характеристик пружного підвішування магістрального тепловоза шляхом математичного моделювання параметрів системи пружного підвішування та встановлення у першому ступені демпфера з оптимальними характеристиками. Виконано аналіз вертикальних коливань візкового екіпажу локомотива, здійснено розрахунок динамічного навантаження від колісної пари на рейки, розглянуто вплив демпфування вертикальних коливань у пружному підвішуванні, здійснено розрахунок параметрів гасників коливань енергетичним методом. Робота сил тертя демпферів має становити щонайменше 5…6 % від роботи пружних сил пружин. В результаті розрахунків встановлено, що гідравлічний демпфер з коефіцієнтом пропорційності забезпечує пружному підвішуванні необхідний демпфуючий ефект, а для фрикційного демпферу встановлено, що він різко знижує коливання підресореної маси. Запропоновано використання у пружному підвішуванні пневматичну ресору, для якої визначено оптимальні конструкційні параметри та параметри додаткового резервуара. За результатами розрахунку виконано схему пневматичного гасника коливань. При динамічному вписуванні тепловоза у криву із заданими характеристиками величина допустимої швидкості руху в кривій за умови комфортабельності по найбільшій величині незгашеного прискорення склала 105,9 км/год, що більше за конструкційну. Гранична величина швидкості руху у заданій кривій у відповідності з технічними вимогами на проектовані локомотиви за величиною бокового тиску склала 76,3 км/год. Результати роботи можуть бути застосовані під час проектування нових та модернізації існуючих серій електровозів.
Поліпшення ходових якостей локомотивів з урахуванням європейських норм
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Спондич, Юрій Ігоревич
UKR: Дипломна магістерська робота складається з 4 розділів та загальних висновків. Робота включає 31 рисунок та 5 таблиць. Загальний обсяг дипломного проекту становить 93 сторінки. Кількість використаних літературних джерел – 41. Об'єктом досліджень є тяговий рухомий склад залізниць колії 1520 мм та 1435 мм (існуючий та перспективний). В магістерській роботі проаналізовано напрацювання вчених України, вітчизняні класичні праці та праці, що розміщені у реферативній базі даних SCOPUS, які присвячені темі дослідження. Встановлено, що у вітчизняній науці існують різні підходи до трактування поняття «рамна сила». Здійснено порівняння чинних в Україні вимог нормативних документів, що регламентують ходові якості рухомого складу і нормативних документів ЄС. Встановлено, що в Україні діють нормативні документи, які розроблені в державі-агресорі і які містять у собі принципи, що є відмінними від вимог європейських норм. Розроблено методику ходових випробувань рухомого складу за допомогою тензометричних колісних пар. Розглянуті конструкції різних типів тензометричних колісних пар та різні методи вимірювання сил взаємодії між колесом і рейкою. Запропоновано спосіб покращення ходових якостей рухомого складу шляхом впровадження колісних пар з примусовим поворотом у кривих. Проведені розрахунки показали зниження ключових показників, якими характеризуються ходові якості рухомого складу.
Проект магістрального тепловоза з осьовою формулою 30 -30
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2021) Ісаєв, Юрій Володимирович
UKR: Об’єктом дослідження у дипломній магістерській роботі є магістральний тепловоз, а предметом – тягова, техніко-економічні та інші характеристики магістрального тепловоза. Метою роботи е проектування магістрального тепловоза, його систем та елементів. Розраховані та побудовані зовнішня характеристика генератора проектного тепловоза, електромеханічні, електротягові, тягова та техніко-економічні характеристики проектного тепловоза. Обрано тип екіпажної частини локомотива, визначено розміри тепловоза, виконано габаритний баланс та розраховано систему охолодження. На основі вагової відомості виконано розважування проектного тепловоза. При динамічному вписуванні проектного тепловоза визначено допустиму швидкість руху у кривій заданого радіусу. Результати роботи можуть бути застосовані при проектуванні нових та модернізації існуючих серій вантажних магістральних тепловозів.
Проект тепловоза з гібридною силовою установкою
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2021) Кравченко, Вадим Сергійович
UKR: Об'єктом дослідження в дипломній магістерській роботі виступає тепловоз, а метою – його проект. Проаналізовані потреба в оновленні парку локомотивів та основні напрями його модернізації. Розглянутий світовий досвід модернізації маневрового локомотивного парку, застосування альтернативних джерел енергії та гібридної силової установки на тепловозах. Проаналізовані характеристики різних накопичувачів енергії та можливість їх застосування на локомотивах. Запропонована схема гібридного приводу для маневрового тепловоза. Визначені основні параметри експлуатації та режими роботи маневрових тепловозів в різних видах роботи в умовах Криворізького регіону. Розглянуті методики розрахунку витрати палива та середньоексплуатаційного ККД маневрового тепловоза та тепловоза з гібридною силовою установкою.
Підвищення безпеки руху за рахунок впровадження засобів технічного діагностування локомотивів в експлуатації
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Буката, Ігор Вікторович
UKR: Дипломна магістерська робота складається з 3 розділів та загальних висновків. Робота включає 8 рисунків та 4 таблиці. Загальний обсяг дипломного проекту становить 55 сторінок. Кількість використаних літературних джерел – 17. Об'єктом досліджень є засоби технічного діагностування рухомого складу. В магістерській роботі: - проаналізовано загальний стан проблеми використання засобів технічного діагностування для забезпечення безпеки руху, запнопоновано методичні основи технічного діагностування рухомого складу та сформулювано діагностичну задачу у математичній формі; - на основі моделі причинно-наслідкових зв’язків виникнення дефектів рухомого складу розроблено пропозиції з впровадження бортових систем технічного діагностування локомотивів; - на основі світового досвіду впровадження станціонарних систем діагностування локомотивів запропоновано такі системи до впровадження на залізничному транспорті України.
Підвищення ефективності охолодження тягових двигунів електровозів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2026) Панченко, Олексій Віталійович
UKR: Об’єкт дослідження – процеси формування теплового режиму та повітря-ного охолодження тягових електричних двигунів електровозів у реальних умовах експлуатації. Метою роботи є підвищення ефективності системи охолодження тягових електродвигунів шляхом аналізу причин їх перегріву, дослідження теплових і аеродинамічних процесів у внутрішніх порожнинах двигуна та обґрунтування технічних рішень, спрямованих на зниження температурних перевантажень і підвищення експлуатаційної надійності електричних машин. Для досягнення поставленої мети у роботі використано аналітичні, розрахункові та чисельні методи дослідження. Проведено аналіз статистики відмов тягових електродвигунів, що дозволило встановити визначальну роль перегріву обмоток якоря та полюсів у зниженні їх надійності. Для дослідження теплових і вентиляційних процесів побудовано детальну тривимірну модель тягового електродвигуна в середовищі САПР SolidWorks. Подальший аналіз виконано з використанням CAE-пакета SolidWorks Flow Simulation на основі методів обчислювальної гідродинаміки (CFD), із застосуванням рівнянь Нав’є-Стокса, енергетичного балансу та критеріїв подібності теплообміну. Одержані результати показали, що традиційні схеми вентиляції не забезпечують рівномірного тепловідведення та призводять до локальних перегрівів обмоток. Найбільш ефективним виявився варіант із використанням одного впускного та двох випускних отворів у поєднанні зі збільшенням витрати охолоджувального повітря та швидкості обертання вентилятора, що дозволило знизи-ти максимальну температуру обмотки головного полюса та температуру повітря в зоні лобових частин обмотки якоря до допустимих значень. Запропоновані технічні рішення можуть бути використані під час модернізації систем вентиляції тягових електродвигунів і сприяють підвищенню їх ресурсу та надійності.
Підвищення нагрівостійкості тягових електродвигунів при експлуатації в екстремальних умовах
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2021) Винник, Дмитро Віталійович
UKR: Об’єктом досліджень в магістерській роботі є тяговий електродвигун, при експлуатації в екстремальних умовах. Метою цієї роботи є впровадження та дослідження комплексу електроізоляційних матеріалів для створення системи електричної ізоляції тягового електродвигуна, що забезпечує як мінімум подвоєння гарантійного пробігу електровозів з 175 тис км до 350 тис км і загального пробігу до 1 млн 600 тис км без капітального ремонту та підвищення технології ремонту ТЕД. Магістерська робота спрямована на модернізацію існуючих конструкцій вітчизняних тягових електродвигунів на основі застосування нових електроізоляційних матеріалів і оптимізації технологічних режимів при їх ремонті. Застосування сучасних матеріалів з підвищеним коефіцієнтом теплопровідності і оптимізація технологічних режимів ремонту дозволить збільшити клас нагрівостійкості системи електричної ізоляції, надійність і термін служби тягових електродвигунів при експлуатації в екстремальних умовах.
Підвищення надійності буксового вузла тепловоза
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Гаврильченко, Микола Олександрович
UKR: Пояснювальна записка до кваліфікаційної роботи магістра: 71 с., 57 рис., 5 табл., 8 джерел. Об’єктом дослідження в роботі є буксовий вузол тепловоза, а предметом – його характеристики надійності, величини напружень, деформації та переміщень. Метою кваліфікаційної роботи є підвищення експлуатаційної надійності буксового вузла тепловоза шляхом модернізації конструкції його корпусу та повідків в місцях великих внутрішніх напружень. Методи дослідження – статистичні методи обробки експлуатаційної інформації з надійності екіпажної частини локомотива, аналітичне визначення показників надійності, метод скінчених елементів, комп’ютерне моделювання. Виконано аналіз: особливостей будови конструкції та роботи в експлуатації буксових вузлів локомотивів; проаналізовано динаміку несправностей буксових вузлів за останні два роки; виявлено, що більшість несправностей припадає на кільця підшипників і ослаблення торцевого кріплення. Так само великою проблемою є нестача (надлишок) масла, технологічне нагрівання, несправності підшипників, тріщини або злами внутрішнього або зовнішнього кілець підшипників, неправильний підбір підшипників, несправності сепараторів. Так само є такі несправності як тріщини, злами, відколи корпусів, передніх і задніх кришок, поводків буксових вузлів. Складено структурну блок-схему надійності буксового вузла, розраховані величини допустимого коефіцієнту запасу опору втомлюваності, відносного коефіцієнту запасу та імовірності безвідмовної роботи для моделі поступової відмови втомного характеру без обмеження ресурсів. Виконано розрахунок міцності моделі буксового вузла тепловоза для його подальшої модернізації. Для того, щоб знайти місця максимальних напружень, переміщень і деформацій, було побудовано модель оригінального безщелепного буксового вузла, над якою надалі проводили дослідження з розрахунку на міцність. Результати роботи можуть бути застосовані в роботі локомотивних депо, проєктних організацій та локомотивобудівельних підприємств.
Підвищення надійності важільної передачі локомотивів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Гренбал, Кирило Сергійович
UKR: Гальмівна система є найважливішим засобом, що забезпечує безпеку руху та можливість зростання швидкостей руху поїздів. Гальмівна важільна передача як складова гальмівної системи призначена для передачі зусилляь від гальмівних циліндрів або від приводу ручних гальм до гальмівних колодок та виконується таким чином, що зусилля натискання колодки на бандажі коліс у кілька разів перевершує тиск на поршень у гальмівному циліндрі. Запропоновано такі напрямки модернізації: перший – зроблено вирізи в балансирі, поперечині, підвісці та планці, що надало змогу знизити масу ГВП на 89 кг; другий – зменшено товщину тих самих деталей, що надало змогу знизити масу ГВП на 72,54 кг. Перша модернізація має вимагає контролю збільшеної кількості геометричних параметрів, завдяки появі в конструкції "вирізів" і ребер жорсткості. Тому з погляду виробництва для виготовлення такої гальмівної передачі знадобиться більший час обробки заготовок. Другий напрямок модернізації не впливає на значне зниження запасу міцності груп важелів і окремо взятих елементів. З погляду виробництва другий напрямок модернізації здійснюється простіше на відміну від першого за рахунок меншої кількості геометричних параметрів (відсутні "вирізи" і додаткові елементи). Результати економічних розрахунків із запровадження модернізації ГВП підтверджують найдоцільнішим другий напрямок модернізації.
Підвищення надійності головного вимикача електровоза
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2026) Гуслистий, Владислав Андрійович
UKR: Об’єктом дослідження у кваліфікаційній роботі є головний вимикач електровоза як елемент високовольтного обладнання, що безпосередньо впливає на надійність, безпеку та безперервність тягового режиму електровоза. Особливу увагу в роботі приділено приводу головного вимикача та його ключовому елементу – защіпці, відмови якої за експлуатаційними даними мають критичний характер і призводять до вимкнення секцій електровоза, порушення графіка руху та виникнення непланових ремонтів. Метою кваліфікаційної роботи є підвищення надійності головного вимикача шляхом аналізу експлуатаційних відмов, кількісної оцінки показників надійності, розрахунку напружено-деформованого стану защіпки та розроблення конструктивних заходів її модернізації, спрямованих на зменшення імовірності відмов і підвищення ресурсу. Для досягнення поставленої мети у роботі застосовано комплекс аналітичних, статистичних та розрахунково-моделювальних методів дослідження. Проведено аналіз експлуатаційних даних із використанням агрегованих таблиць і діаграм Парето, що дозволило виділити найбільш критичні види відмов. Розраунок показників надійності виконано із застосуванням експоненційної моделі та моделі Вейбулла, що дало змогу оцінити характер і динаміку відмов у процесі напрацювання. Для визначення навантажень і напружень у защіпці використано методи теоретичної механіки та чисельного моделювання, а статичні й динамічні розрахунки міцності виконано в середовищі SolidWorks. На основі отриманих результатів розроблено модернізовану конструкцію защіпки з оптимізованою геометрією «дзьоба», зміненим профілем «плеча» та застосуванням демпфера. Перевірочні статичні й динамічні розрахунки показали зниження максимальних напружень і зменшення імовірності експлуатаційних відмов головного вимикача, що підтверджує ефективність запропонованих технічних рішень.
Підвищення надійності гідравлічних передач тепловозів
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2026) Толстопятов, Руслан Миколайович
UKR: Магістерська робота на тему «Підвищення надійності гідравлічних передач тепловозів» складається зі вступу, 5 розділів, кількість рисунків 28, таблиць 10 та списку використаних із 17 джерел. Робота містить детальний аналіз методів діагностування гідравлічних передач та запропоновано методи удосконалення випробування, та як наслідок і надійності гідравлічних передач. Актуальність роботи. Зумовлена необхідністю модернізації методів діагностики тепловозів на ремонтних підприємствах (зокрема ПрАТ «Металургтрансремонт»). Використання традиційних випробувань не завжди дозволяє виявити приховані дефекти механічної частини, що потребує впровадження методів цифрового моделювання для точної оцінки технічного стану. Метою роботи є вдосконалення процесу діагностування та підвищення експлуатаційної надійності гідравлічних передач шляхом розробки цифрових двійників та моделювання динамічних процесів вибігу й гідродинаміки потоків. Завдання дослідження: провести аналіз конструктивних особливостей та існуючих технологій ремонту гідропередач тепловозів; розробити комплексну тривимірну імітаційну модель механічної частини гідропередачі в середовищі Autodesk Inventor; дослідити метод вільного вибігу валів як діагностичний параметр механічних втрат; провести гідродинамічне моделювання потоків робочої рідини в модулі SolidWorks Flow Simulation; порівняти результати віртуальних випробувань із натурними даними приймально-здавальних випробувань. Об’єктом дослідження є технічний стан та інерційні характеристики вузлів гідравлічної передачі серії УГП. Предметом дослідження є динаміка вільного вибігу турбінних валів та гідродинамічні параметри потоку мастила в активній порожнині гідроапаратів. Методи дослідження: методи 3D-проектування (Autodesk Inventor), обчислювальна гідрогазодинаміка (CFD у SolidWorks Flow Simulation) та порівняльний аналіз експериментальних даних. Практичне значення полягає у створенні методики діагностики гідропередачі на основі аналізу часу вибігу валів, що дозволяє скоротити час на випробування та підвищити точність виявлення несправностей.
Підвищення надійності електрообладнання електропоїзда ЕПЛ2Т
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Мірошніков, Анатолій Васильович
UKR: Магістерська дипломна робота загальним обсягом 6 аркушів демонстраційного матеріалу, 90 аркушів розрахунково-пояснювальної записки, яка складається з 5 розділів. Робота містить 29 ілюстрацій, 18 таблиць та список літературних джерел з 16 найменувань. Об'єктом дослідження в магістерській дипломній роботі виступає електричне обладнання електропоїзда, а метою – підвищення надійності електрообладнання електропоїзда за рахунок удосконалення конструкції. Предмет дослідження – експлуатаційна надійність та електро-механічні процеси в електричних апаратах. Для вирішення питання підвищення надійності електрообладнання електропоїздів постійного струму ми проаналізували експлуатаційні відмови, визначили основні показники надійності електрообладнання електропоїзда постійного струму, визначили кількісні характеристики надійності за статистичним даними про відмови електроапаратів електропоїзда. При огляді будови контактора типу 1КП-005 проаналізували його основні пошкодження та виконали розрахунок електропневматичного контактора відповідно характеристик електропоїзда. Надали пропозиції підвищення надійності контактора та технічного оснащення для діагностування та підвищення надійності електрообладнання. В роботі запропоновано технологічне обладнання, яке необхідне для перевірки та налаштування силових електропневматичних електроапаратів моторного вагона, яке можна застосовувати без зняття апаратів. Запропонований стенд модернізовано – розроблено технічні рішення для створення струму короткого замикання та визначення часу спрацьовування апаратів, що є важливим моментом для головного роз’єднувача.
Підвищення надійності колісних пар рухомого складу в післяремонтний період відповідно до вимог інтероперабельності
(Український державний університет науки і технологій, Дніпро, 2024) Панчишин, Андрій Володимирович
UKR: Магістерська дипломна робота на тему «Підвищення надійності колісних пар рухомого складу в післяремонтний період відповідно до вимог інтерперабельності», вступу, чотирьох розділів, висновків, списку літератури із 12 найменувань, писку умовних скорочень. Загальний обсяг роботи складає 78 сторінки. Актуальність проблеми. В сучасних умовах євроінтеграції України необхідно приділити значну увагу взаємодії рухомого складу з рухомим складом європейських країн. Взаємодія залізниць включає в себе відповідність колії, рухомого складу, стандартів безпеки, електрифікації, інфраструктури та інше. Також і ремонтна база та база обслуговування рухомого складу має відповідати вимогам інтерперабельності які затвердженні у відповідних нормативних документах. Одним з найвідповідальніших елементів рухомого складу є його ходова частина, а саме колісні пари, які постійно взаємодіють з верхньою будовою колії, що безпосередньо впливає на безпеку руху. Тому в даній роботі виконаний аналіз несправностей колісних пар, розглянуті вимоги до колісних пар в різних європейських країнах та виконаний розрахунок надійності колісних пар після ремонту. Об'єктом дослідження у магістерській дипломній роботі є процес формування колісних пар після ремонту у відповідності до вимог інтерперабельності. Предметом дослідження є методи ремонту та формування колісних пар рухомого складу у відповідності до нормативних документів та стандартів. Метою роботи є розрахунок параметрів колісної пари рухомого складу в післяремонтний період з урахуванням європейських норм. Для досягнення мети поставлені такі задачі: − виконати огляд та аналіз несправностей колісних пар; − огляд сучасних європейських вимог до колісних пар різних типів; − виконати розрахунок міцності елементів колісної пари. Методи дослідження. Для вирішення сформульованих завдань використано сучасні методи математичного та тривимірного твердотільного моделювання. При моделюванні і розрахунку міцності пресової посадки та міцності осі після обточування використовувався програмний пакет SolidWorks Simulation. Матеріал дослідження. Розрахунки виконанані на основі вимог інтерпорабельності «Analysis of the basic parameters for maintaining the technical and operational compatibility of the 1520 mm and 1435 mm gauge rail systems at the commonwealth of independent states (cis)-european union (eu) border subsystem: rolling stock. Passenger carriages». Наукове значення. Наукова значущість роботи полягає у розрахунку колісних пар що експлуатуються на території України згідно вимог інтерпорабельності. Даний метод дослідження можна застосовувати для будь-яких типів рухомого колісних рухомого складу. Практична значимість. Практична значимість полягає у покращенні технології ремонту колісних пар рухомого складу з урахуванням умови міцності. Положення, які виносяться на захист. Огляд та аналіз методів формування колісних пар. Вимоги до колісних пар в європейських країнах. Розробка математичної твердотільної моделі колісної пари.