Статті КТБМ

Permanent URI for this collectionhttp://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/9308

ENG: Articles

Browse

Now showing 1 - 40 of 157

Effect of the State of Car Running Gears and Railway Track on Wheel and Rail Wear
(Technical University of Budapest, Budapest, 1998) Blokhin, Evgen P.; Pshinko, Oleksandr M.; Danovich, Viktor D.; Korotenko, Mykhaylo L.
EN: This paper presents the results of theoretical research and real condition experiments which were conducted with the purpose of determining the influence of the open goods wagon running gear characteristic parameter deviations from their nominal values on the wheel and rail wear. The experimental results has confirmed the reliability of conclusions made on the basis of modelling.
Динамические характеристики и рациональные значения параметров ходовых частей электровоза ДЭ 1
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. Академіка В. Лазаряна, 2002) Блохин, Евгений Петрович; Данович, Виктор Данилович; Коротенко, Михаил Леонидович; Литвин, В. А.; Недужая, Лариса Александровна; Рейдемейстер, Алексей Геннадьевич
RU: Приведено описание математической модели пространственных колебаний грузового электровоза ДЕ1. Проведенный значительный объем расчетов динамических показателей при различных значениях параметров ходовых частей, на основании полученных результатов рекомендованы рациональные значения этих параметров.
Определение допускаемых скоростей движения грузовых вагонов по ж.-д. путям колеи 1520 мм
(Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днепропетровск, 2003) Рыбкин, Виктор Васильевич; Мямлин, Сергей Витальевич; Рейдемейстер, Алексей Геннадьевич; Трякин, А. Г.; Халипова, Наталья Владимировна; Данович, Виктор Данилович
UK: Стаття присвячена питанням установлення допустимих швидкостей руху різних типів чотиривісних вантажних вагонів з візками моделей 18-100 (ЦНДІ-Х3) при різному завантаженні. Наведено результати комплексних досліджень динамічних якостей вагонів і оцінений їхній вплив на залізничну колію. У результаті досліджень пропонується установити диференційований підхід до установлення допустимих швидкостей руху для порожніх і навантажених вагонів.
Технічний стан ковзунів як один із факторів впливу на динаміку вантажних вагонів
(Донецький інститут залізничного транспорту, Донецьк, 2013) Мямлін, Сергій Віталійович; Недужа, Лариса Олександрівна; Швець, Анжела Олександрівна
UK: Робота присвячена дослідженню впливу різних факторів технічного стану ходових частин вантажних вагонів (відхилення розмірів як в ковзунах, так і в клиновій системі під час експлуатації) на основні динамічні показники. Результати теоретичних досліджень дозволяють об`єктивно оцінити вплив технічного стану візків вантажних вагонів в частині параметрів ковзунів на показники безпеки руху.
Вплив параметрів зв’язку між кузовом і візком на динаміку вантажного вагона
(«Подвижной состав», 2014) Мямлін, Сергій Віталійович; Недужа, Лариса Олександрівна; Швець, Анжела Олександрівна; Дузик, Вадим Миколайович
UK: Досліджено вплив тертя між кузовом та візком вагона на його динамічну завантаженість з використанням нових підходів до вирішення задачі прогнозування динаміки рухомого складу на значно оновленому теоретичному матеріалі, який охоплює всю історію розвитку теорії тертя й уключає результати новітніх експериментальних досліджень з урахуванням швидкості руху на прямих та кривих малого та середнього радіуса ділянках колії. Отримано залежності основних динамічних показників чотиривісного вантажного піввагона від значення коефіцієнта тертя в системі «кузов — візок» з урахуванням швидкості руху.
Методология комплексной оценки эксплуатационных качеств накладок токоприемников электроподвижного состава
(Вид-во СНУ ім. Володимира Даля, Сєвєродонецьк, 2015) Горобец, Владимир Леонидович; Бабяк, Николай Александрович; Ярмак, А. Я.; Бондарев, Александр Матвеевич
RU: В статье рассмотрена методология комплексной сравнительной оценки эксплуатационных качеств накладок токоприемников электроподвижного состава. Исследование поведения скользящего контакта, которым является пара «вставка - контактный провод» носит комплексный характер. Воздействие эксплуатационных факторов на качество токосъема настолько разнообразны, что постановка чистого эксперимента связана с продолжительными и дорогими испытаниями. В работе предложенная методика сравнительной оценки эксплуатационных качеств накладок токоприемников электродвижущего состава, который позволяет достаточно корректно учесть условия их эксплуатации при относительно небольшом объеме лабораторных и натурных испытаний. Получены необходимые результаты для накладок разных производителей.
Determination of the Issue Concerning the lift Resistance Factor of lightweight Car
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ, 2015) Shvets, Anzhela O.; Zheleznov, Konstantine I.; Аkulov, Artem S.; Zabolotnyi, Oleksandr M.; Chabaniuk, Evhen V.
EN: Purpose. The analytical study of the connection between the longitudinal force, acting on the light-weight car, lateral and vertical forces of interaction in the contact zone «wheel – rail» with the lift resistance factor value is to provide a simple relationships between them. Methodology. Research was conducted by the method of mathematical modeling of loading the freight car when driving at different speeds on straight and curved sections of a track. Findings. Even in the absence of «lift» accordingly the classical train stability theory, as the hinge-rod system, the presence of the longitudinal compressive forces may become a factor provoking cars derailment. The main reason of wheel climbing on rails is the combination of processes of dynamic interaction between the hunting vehicle and the track with simultaneous action of longitudinal compressive forces, and not the destabilization of train as a hingedrod system. To assess the impact of the longitudinal forces value on the lift resistance factor there are presented the calculation results for the empty gondola car motion, model No. 12-532, on 250 m radius curve with 150 mm rise and cross starting of car underframe relating to the track axis in 50 mm guiding section. The calculations were made in such a curve excluding the inertial forces from outstanding acceleration and taking into account the unbalanced acceleration with the permissible speed of 65 km/h. Originality. This study provides the technique of determining the lift resistance factor by longitudinal forces, which is somewhat different from the standard one, as well as evaluates impact of rolling stock speed on this factor. Practical value. The authors clarify the current method of determining the lift resistance factor by longitudinal forces and assess the impact of rolling stock speed on the value of this factor. From these studies one can conclude that because of cars hunting their lift is possible even when the train as hinge-rod system does not lose stability. The developed proposals allow reducing the number of car derailment by taking into account important parameters and characteristics during the process of calculation and design that increase their stability in the rail track especially in case of increased speed of freight trains.
Влияние сопротивления качению на статику и динамику механизмов с качением
(Государственное предприятие "Днепропетровский орган по сертификации железнодорожного транспорта", 2016) Бондаренко, В. Д.; Бондаренко, Леонид Николаевич; Колбун, Виктор Викторович; Жаковский, Александр Дмитриевич
RUS: Используя аналитическую зависимость для определения коэффициента трения качения, определяется зависимость между сопротивлением и механическими константами тел качения. Показано, что с уменьшением радиуса тела качения уменьшается сопротивление качению. Учет сопротивления качению приводит к незначительному увеличению силы, при которой колесо будет катиться без скольжения и может не учитываться.
О рациональной организации системы ремонта подвижного состава
(Государственное предприятие "Днепропетровский орган по сертификации железнодорожного транспорта", 2016) Мямлин, Сергей Витальевич; Горобец, Владимир Леонидович; Янгулова, Ольга Леонидовна; Бабяк, Николай Александрович; Горобец, Евгений Владимирович; Логвинов, В. Г.
RUS: В статье обсуждены перспективы внедрения рациональной системы ремонта подвижного состава железных дорог, а также научно обоснованные принципы построения регламентов и их проведения.
Уточнения к решению задач качения теоретической и прикладной механики
(Государственное предприятие "Днепропетровский орган по сертификации железнодорожного транспорта", 2016) Бондаренко, Леонид Николаевич; Колбун, Виктор Викторович; Жаковский, Александр Дмитриевич
RUS: Уточняются расчеты за счет аналитических зависимостей для определения коэффициента трения качения некоторых задач теоретической и прикладной механики. Показано, что угол наклона поверхности, по которой катится круглое тело, существенно влияет на величину коэффициента трения качения. Влияние трения в ходовых частях резко уменьшает амплитуду свободных колебаний. С уменьшением радиуса тела качения сила, необходимая для перекатывания уменьшается.
Нормальное давление колодок на тормозной шкив в колодочных и ленточно-колодочных тормозах
(Государственное предприятие "Днепропетровский орган по сертификации железнодорожного транспорта", 2016) Бондаренко, Леонид Николаевич; Колбун, Виктор Викторович; Жаковский, Александр Дмитриевич
RUS: В статье уточняются величины нормальных давлений колодки на тормозной шкив и величина тормозного момента колодочных и ленточно-колодочных тормозов. Показано, что величина тормозного момента, при угле обхвата 80º, меньше реального. Отношение натяжений набегающей и сбегающей ветвями ленточно-колодочного тормоза зависит от угла обхвата колодкой шкива с учетом и без учета жесткости колодки.
Аналитическое определение коэффициента трения подшипников, приведенное к валу
(ТОВ «Арована Інвест», Дніпро, 2016) Бондаренко, Леонид Николаевич; Колбун, Виктор Викторович; Жаковский, Александр Дмитриевич
RU: В статье определяется величина коэффициента трения роликовых и шариковых подшипников приведенных к валу через сопротивления качению по внутренней и наружной обоймам. При вращении наружной обоймы величина приведенного к валу коэффициента трения примерно в полтора раза больше чем при вращении внутренней обоймы.
Determination of Up-To-Date Directions of Development of Domestic System of Testing and Certification of Railways Rolling Stock
("Ukrmetallurginform" STA", Ltd, Dnipro, 2016) Fomin, Oleksij V.; Murashova, Nataliia H.; Shvets, Angela A.
EN: In the paper, researches results of development of system of tests devoted to up-to-date directions determination and certification of rolling stock and its components are provided. Necessity of synchronization of diagrams and domestic standards of test and certification activities in the field of rolling stock with European legislation is proved. Results and features of the experience analysis of appropriate types of activity of the European countries advanced enterprises are provided.
Способ учета сопротивления качению в задачах на равновесие системы сочлененных тел
(Государственное предприятие "Днепропетровский орган по сертификации железнодорожного транспорта", 2016) Бондаренко, Леонид Николаевич; Бондаренко, В. Д.; Демин, Г. К.; Колбун, Виктор Викторович; Жаковский, Александр Дмитриевич
RUS: В статье рассматриваются влияние сопротивления качению на величину давления шара на сочлененные тела. Приводятся результаты расчетов этих сил в зависимости от угла наклона опорной поверхности и угла наклона внешней силы. Показано, что при напряжениях, не превышающих допустимых, учет сопротивления качению не значительно влияют на усилия в шарнирах, стержнях и нитях и его можно не учитывать при решении задач на равновесие тел.
Investigation of Basic Elements Loading and Tension of Heavy Hydraulic Presses for Metallurgical Production
("Ukrmetallurginform" STA", Ltd, Dnipro, 2016) Ganush, Vasiliy I.; Ostroverhov, Nikolay P.; Sultan, Alexander V.; Dzichkovsky, Evhen M.; Krivchikov, Aleksey E.
EN: The investigation of loading and tension of such elements as frame, column, tie-rod of heavy hydraulic presses was carried out. The assurance coefficient of thermal tightening of the press tie-rods was calculated.
Определение средних радиуса трения, удельного давления плоских пят и среднего радиуса трения дисковых тормозов
(Государственное предприятие "Днепропетровский орган по сертификации железнодорожного транспорта", 2016) Бондаренко, Леонид Николаевич; Колбун, Виктор Викторович; Жаковский, Александр Дмитриевич
RU: В статье определяется величина среднего радиуса трения для случаев равномерного распределения давления, и распределения при одинаковом износе во всех точках пяты и средний радиус трения для дисковых тормозов. Показано, что при равномерном распределении удельного давления как для кольцевой сплошной пяты, так и для дискового тормоза среднее значение радиуса давления, момент трения более корректно определять из равенства работ относительно условного среднего радиуса. При распределении давления для случаев износа пяты более точно находить из равенства площадей прямоугольника и фигуры ограниченной уравнением, определяющим удельное давление на установленном расстоянии от центра пяты.
Influence of Frequency Characteristics of the Locomotive on Rational Values of Parameters of Its Vehicular Part
(Georgian Technical University, Tbilisi, Georgia, 2016) Pshin'ko, Oleksandr M.; Myamlin, Serhiy V.; Neduzha, Larysa O.
EN: Ukraine rail freight turnover for more than 3/4 is provided by electric traction. Therefore, the efficiency of railway transportation is largely determined by a sufficient amount and reliability of electric locomotives fleet. One of the main directions in this problems solving is to increase of Ukraine railway transport efficiency is to equip it by quite powerful, reliable and economical locomotives with good dynamic properties. In order to determine the basic indicators that affect on the rational value of its vehicular part 's parameters, as well as on the capacity for work and the physiological condition of the locomotive crew, was carried out a frequency analysis of the elements of the locomotive design. For this stage of the research were compiled simultaneous differential equations due that were identified own resonant frequencies of oscillations of components of electric locomotive. The practical value of the whole complex of theoretical research is to develop an algorithm and program, selection of rational parameters and design scheme of the locomotive undercarriage. Carried further dynamic performance trials have shown that the calculation data obtained with the application of theoretical studies, fairly well correspond to the results of tests, which indicates on a good selection of the constructive scheme of vehicular parts.
Визначення рамної сили електровоза ВЛ80 при русі на кривих ділянках колії
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. акад. В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Кузишин, Андрій Ярославович
UK: Мета. При русі локомотивів на кривих ділянках залізничної колії виникають поперечні горизонтальні сили, які призводять до притиснення гребеня колісної пари до головки рейки. Використовуючи існуючу методику розрахунку бокової сили, необхідно розробити метод визначення рамної сили, що діє на візок зі сторони кузова секції локомотива. Також потрібно встановити основні параметри, які мають вплив на величину рамної сили. Змінюючи ці параметри, побудувати залежності сили від часу руху електровоза по відповідній кривій. Методика. Представимо електровоз як багатомасову механічну систему з семи тіл: кузова, двох рам візків та чотирьох колісних пар. Для визначення бокової сили, яка діє від колісної пари на рейку, потрібно вирішити диференціальні рівняння руху локомотивного візка по кривим малого радіуса. За допомогою рівнянь кінетостатики для колісної пари візка перейти до визначення рамної сили, яка діє на візок зі сторони кузова секції локомотива. У розрахунках приймаються номінальні геометричні та масові параметри вузлів і деталей електровоза. Радіус кривої, довжина перехідної кривої, довжина кругової кривої, поздовжній ухил рейкової колії та інші параметри приймаються сталими величинами. Результати. Отримані розрахункові значення величини рамної сили електровоза ВЛ80, яка діє на візок зі сторони кузова секції локомотива. На основі отриманих результатів були побудовані залежності рамної сили від часу руху електровоза по відповідній кривій при зміні швидкості руху та відповідному підвищенні зовнішньої рейкової нитки. Наукова новизна. На основі існуючої методики розрахунку бокової сили розроблений метод визначення рамної сили, яка діє на візок зі сторони кузова секції локомотива. Практична значимість. Удосконалення методу визначення рамної сили підвищує точність розрахунків при аналізі безпеки руху та при проведенні судових залізнично-транспортних експертиз.
Досвід експериментальних досліджень рухомого складу з використанням стендового обладнання
(ТОВ «Рухомий склад», Харків, 2017) Калівода, Ян; Недужа, Лариса Олександрівна
UK: Показано можливості наукових шкіл в галузі механіки залізничного транспорту та їх вплив на сучасний стан теоретичних і експериментальних досліджень. Презентовано позитивний досвід розробки, виготовлення, удосконалення та використання наукового стендового обладнання на прикладі каткових стендів для випробувань візків рейкового рухомого складу.
Навчальні модульні тренажери для спеціалізованої техніки
(ТОВ "Рухомий склад", Харків, 2017) Акулов, Артем Сергійович; Желєзнов, Костянтин Ігоревич; Заболотний, Олександр Миколайович; Урсуляк, Людмила Вікторівна; Чабанюк, Євген Вікторович; Черняєв, Дмитро Вікторович; Швець, Анжела Олександрівна
UK: Світовий досвід свідчить, що використання тренажерів у процесі навчання, перепідготовки та сертифікації фахівців постійно зростає. Тренажери дозволяють розширити ресурси і можливості навчання фахівця та оцінки його кваліфікації. Ці ресурси включають в себе додаткові можливості наочності і доступності навчального матеріалу. Складні фізичні моделі, що працюють в режимі реального часу, сучасні можливості 3D графіки, аудіо супровід та різні оперативні деталі дозволяють реалістично відтворити взаємодію фахівців зі спецтехнікою.
Mathematical Modeling of Dynamic Loading of Cassette Bearings for Freight Cars
(Kaunas University of Technology; Publishing House “Technologija“, Kaunas, Lithuania, 2017) Myamlin, Sergey V.; Lunys, Olegas; Neduzha, Larysa O.; Kyryl’chuk, Oleg A.
EN: The article deals with the solution of the contact problem of load car axle-box cassette bearings. A model of finite elements of axle-box tensely deformed state is presented. The problem has been solved by the combination of the finite elements method and the generalized power method. Due to the results, we can define mechanical properties.
Enhancing the Scientific Level of Engineering Training of Railway Transport Professionals
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Kalivoda, Jan; Neduzha, Larysa O.
EN: Purpose. Publication of the results of international scientific and technical cooperation of the Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan (DNURT, Ukraine) and the Czech Technical University (CTU) in the field of engineering training of students on the basis of modern methods of development of scientific and creative abilities of students. Methodology. The development of scientific thought and the improvement of the professional level of students of engineering specialties of railway technical institutes may be carried out by different methods both during training and during extracurricular time. One of the methods for improving the scientific level of future engineers is the public lectures of renowned scholars and researchers from leading European higher education institutions, enabling students to have access to world-class advanced scientific idea. Findings. The authors have analyzed the activity of DNURT and CTU on scientific and educational preparation of students. It is emphasized that cooperation promotes strengthening of contacts between universities, improves the quality of students' training, is one of the factors of the professional development of future specialists, raising the scientific level of engineering training of railway transport professionals. It is proved that DNURT and CTU duly fulfill the higher education tasks of training of professional personnel who are able to work effectively in the global market, aimed at improving the quality and efficiency of education. Originality. This paper presents the analysis of results concerning the efficiency of application of modern methods for engineering training of students of technical higher educational institutions. It gives extended view of the main directions of international education activities. Practical value. It is confirmed that popularization of modern methods of propagation of engineering thought among student youth has acquired a new meaning and contributes to enhancing the scientific level of engineering training of railway transport professionals.
Модульний тренажер машиніста
(ТОВ "Рухомий склад", Харків, 2017) Акулов, Артем Сергійович; Желєзнов, Костянтин Ігоревич; Заболотний, Олександр Миколайович; Урсуляк, Людмила Вікторівна; Чабанюк, Євген Вікторович; Черняєв, Дмитро Вікторович; Швець, Анжела Олександрівна
UK: Навчання машиністів локомотивів безпечної та ефективної роботи є важливим аспектом забезпечення вантажоперевезень, що в значній мірі впливає на їх собівартість. Для досягнення цієї мети досить активно використовують тренажери. Тренажерний комплекс може бути виготовлений для будь-якого типу тягового рухомого складу та для будь-якої ділянки руху й дозволяє вирішити практично всі питання, пов’язані з навчанням, підготовкою, підвищенням професійного рівня та атестацією студентів (машиністів).
Определение скорости вагона в конце сортировочной горки
(ООО «Арована Инвест», Днипро, 2017) Бондаренко, Леонид Николаевич; Жаковский, Александр Дмитриевич; Колбун, Виктор Викторович
RU: В статье приводятся уточнения к формулам определения коэффициента трения качения с учетом гистерезисных потерь и определяется конечная скорость вагона, скатывающегося по сортировочной горке, состоящей из наклонного и горизонтального участков. Получена конечная скорость вагона и необходимые длины сортировочной горки.
Моніторинг сучасного рівня розвитку безпеки руху вітчизняної інфраструктури
(ТОВ «Арована Інвест», Дніпро, 2017) Фомін, Олексій Вікторович; Мурашова, Наталія Геннадіївна; Швець, Анжела Олександрівна; Щупик, Н. О.; Полежаєва, А. Х.
UK: Залізничний транспорт займає провідне місце у задоволенні потреб економіки та населення України в перевезеннях, є важливим фактором забезпечення соціально-економічного зростання і зміцнення обороноздатності держави, розвитку її зовнішньоекономічних зв’язків. З урахуванням цього, в статті представлено результати моніторингу рівня розвитку інфраструктури відповідних регіонів, визначені слабкі місця та наведено практичні рекомендації з підвищення безпеки руху на залізницях України.
Особенности конструкции ходовых частей тягового подвижного состава
(Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днипро, 2017) Мямлин, Сергей Витальевич; Лунис, О.; Недужая, Лариса Александровна
RU: Цель. Для определения динамических качеств магистральных локомотивов, которые характеризуют безопасное движение по прямолинейным и криволинейным участкам пути во всем диапазоне эксплуатационных скоростей, необходимо выполнение целого комплекса исследований. Одним из необходимых условий качественного улучшения тягового подвижного состава железных дорог является определение параметров его ходовых частей. Среди вопросов, связанных с этой проблемой, важное место занимает задача определения динамических качеств локомотивов на стадии проектирования с учетом выбранных технических решений в конструкции ходовых частей. При этом особое внимание уделяется связям кузова с тележкой, в частности, посредством наклонных тяг. Методика. Математическое моделирование проводится методом численного интегрирования уравнений математической модели пространственных колебаний локомотива для определения динамической нагруженности магистрального локомотива с использованием программного комплекса «Dynamics of Rail Vihicles» («DYNRAIL»). Результаты. Из результатов исследований следует, что для создания простой и надежной конструкции ходовых частей, позволяющей снизить расходы на обслуживание и ремонт, иметь низкую первоначальную стоимость и эксплуатационные расходы в расчете на весь жизненный цикл, высокую силу тяги при трогании, максимально приближенную к предельной по сцеплению, возможность работы в режиме кратной тяги, от конструкторов и ученых требуется реализация научных и технических решений. Научная новизна. По итогам исследования авторами сформированы общая классификация связей кузова с тележкой и общая классификация конструкций наклонной тяги локомотивов. Практическая значимость. При совершенствовании конструкций подвижного состава актуальным является обобщение результатов теоретических, научно-методических, экспериментальных исследований, направленных на дальнейшее улучшение ходовых частей магистральных локомотивов перспективных конструкций. Проведенные авторами исследования относительно усовершенствования конструктивных особенностей элементов ходовых частей некоторых типов современных магистральных локомотивов имеют практическую ценность и могут быть использованы при разработках тягового подвижного состава.
Improvement of Mathematical Models for Estimation of Train Dynamics
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Ursulyak, Ludmila V.; Shvets, Anzhela O.
EN: Purpose. Using scientific publications the paper analyzes the mathematical models developed in Ukraine, CIS countries and abroad for theoretical studies of train dynamics and also shows the urgency of their further improvement. Methodology. Information base of the research was official full-text and abstract databases, scientific works of domestic and foreign scientists, professional periodicals, materials of scientific and practical conferences, methodological materials of ministries and departments. Analysis of publications on existing mathematical models used to solve a wide range of problems associated with the train dynamics study shows the expediency of their application. Findings. The results of these studies were used in: 1) design of new types of draft gears and air distributors; 2) development of methods for controlling the movement of conventional and connected trains; 3) creation of appropriate process flow diagrams; 4) development of energy-saving methods of train driving; 5) revision of the Construction Codes and Regulations (SNiP ΙΙ-39.76); 6) when selecting the parameters of the autonomous automatic control system, created in DNURT, for an auxiliary locomotive that is part of a connected train; 7) when creating computer simulators for the training of locomotive drivers; 8) assessment of the vehicle dynamic indices characterizing traffic safety. Scientists around the world conduct numerical experiments related to estimation of train dynamics using mathematical models that need to be constantly improved. Originality. The authors presented the main theoretical postulates that allowed them to develop the existing mathematical models for solving problems related to the train dynamics. The analysis of scientific articles published in Ukraine, CIS countries and abroad allows us to determine the most relevant areas of application of mathematical models. Practical value. The practical value of the results obtained lies in the scientific validity and applied orientation of theoretical studies using mathematical models, the improvement of which will expand the range of problems to be solved, and increase the level of reliability of the results obtained.
Testing of Railway Vehicles Using Roller Rigs
(Vilnius Gediminas Technical University, Vilnius, Lithuania, 2017) Myamlin, Sergey V.; Kalivoda, Jan; Neduzha, Larysa O.
EN: Roller rigs are laboratory devices enabling to study various phenomena in the field of railway vehicles dynamics and the wheelrail contact. The main benefits of roller rig experiments are high controllability, repeatability and flexibility of experiment setup and usually also lower costs compared to the field tests. One of the goals of joint cooperation between the Czech Technical University in Prague, Czech Republic (CTU) and the Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, Ukraine (DNURT) is to design, build, and finally to operate at the DNURT laboratory the new roller rig. The presented paper is an initial study prepared within the framework the joint project. It summarizes the possibilities of roller rig utilization for railway vehicles research and describes the main concepts of existing design solutions.
Залежність кута тертя при точковому та лінійному контактах від допустимих напружень (препринт)
(Державне підприємство “Дніпропетровський орган з сертифікації залізничного транспорту” (ДП “ДОСЗТ”), Дніпро, 2017) Бондаренко, Леонід Миколайович; Бондаренко, В. Д.; Бочарова, Олена Олександрівна; Колбун, Віктор Вікторович
UK: У статті подається аналіз формул для визначення кута тертя при допустимих значеннях контактних напружень. Показано, що при збільшенні допустимих контактних напружень збільшується й кут тертя.
Estimation of Dynamic Qualities of Freight Wagons on Bogies of a Perspective Model
(Silesian University of Technology, Poland, 2017) Myamlin, Sergej V.; Neduzha, Larysa O.; Lunys, Olegas
EN: The work provides an analysis of the impact of bogies of different construction on the main dynamic indicators of movement safety of freight wagons, in the present case, of gondola wagons: coefficient of vertical dynamics of a body frame (Кd), coefficient of vertical dynamics of the unsprung bogie frame (Кdu), relation of the frame force to the static axial load (Nf/Pa), coefficient of the stability reserve against derailment (Кs) [5, 8-11, 15, 17]. Scientific novelty includes the experimentally obtained dependences of the main dynamic indicators of motion of gondola wagons with the use of Model 18-9771 bogies, having different variants of bearers, this giving an opportunity for choice of bearer parameters for receiving the highest effect as regards the reduction of dynamic loading both of the wagon and the track. Of practical value are technical decisions concerning fastening of the bearers to the bolster beam, which are under protection of the patent for invention [18, 20], and stiffness parameters of bogie bearers.
Програмне забезпечення для візуалізації та вивчення електричних та пневматичних схем тягового рухомого складу
(ТОВ «Рухомий склад», Харків, 2017) Акулов, Артем Сергійович; Желєзнов, Костянтин Ігоревич; Заболотний, Олександр Миколайович; Урсуляк, Людмила Вікторівна; Чабанюк, Євген Вікторович; Черняєв, Дмитро Вікторович; Швець, Анжела Олександрівна
UK: З розвитком комп’ютерної техніки стало можливим створення програмних тренажерів для вивчання роботи електричних та пневматичних схем локомотивів, які дозволяють детально проаналізувати роботу силових, допоміжних схем й схем управління локомотива при різних режимах ведення поїзду, а також роботу пневматичного обладнання локомотива.
Assessment of Locomotive and Multi-unit Fatigue Strength Considering the Results of Certifi cation Tests in Ukraine and EU Countries
(Instytut Kolejnictwa, Warszawa, 2017) Kostrytsya, Sergiy A.
EN: The comparative analysis of methods for assessing the fatigue strength of the rail vehicle used in the Ukraine and the EU is described in this article. As a result of the comparison, the following main diff erences of the indicated methods are distinguished: 1. In Ukraine, fatigue strength assessment is carried out using the fatigue strength factor, which should not exceed the normative value. In the countries of the European Union, the fatigue strength is evaluated according to the permissible stresses, and the permissible stresses are determined using stress strain diagrams. 2. According to the requirements of the Norms in Ukraine for determining the fatigue strength factor, the endurance limits of standard samples in a symmetrical loading cycle are used. Th e stress limit diagrams, which are used in European norms, are constructed for characteristic structural elements taking into account the asymmetry of the stress cycle coeffi cients. Analytic studies and analysis of experimental data carried out by the author have made it possible to develop a number of recommendations aimed at increasing the reliability of the results of estimating the fatigue strength of load-bearing structures of selfpropelled rolling stock and to make proposals for harmonizing the relevant regulatory documents in Ukraine and the EU countries.
Научные основы длительной эксплуатации тягового подвижного состава промышленного транспорта
(Дніпропетровський орган з сертифікації залізничного транспорту ( ДП ДОСЗТ), 2017) Горобец, Владимир Леонидович; Янгулова, Ольга Леонидовна; Зверева, Алевтина Витальевна; Логвинов, Георгий Валерьевич
RU: В статье приведены основные требования к результатам и содержанию работ по продлению срока эксплуатации тягового подвижного состава как магистрального, так и промышленного транспорта. Описан ряд методов косвенной оценки остаточного ресурса основных несущих конструкций тягового подвижного состава, сделано замечание о номенклатуре и содержания работ и разрешительных документов.
Побудова механічної моделі вагона дизель-поїзда ДПКр-2 та її особливості
(Дніпропетровський национальний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Кузишин, Андрій Ярославович; Батіг, Андрій Васильович
UK: Мета. На основі аналізу конструкції екіпажної частини вагона дизель-поїзда ДПКр-2 виробництва Крюківського вагонобудівного заводу в роботі передбачається побудувати його механічну модель, яка буде використана при дослідженні динамічних властивостей екіпажу, з максимальним відображенням особливостей конструкції та способів навантаження. Методика. Пневматична ресора механічної моделі вагона дизель-поїзда ДПКр-2, як основний елемент центрального ресорного підвішування, моделюється за допомогою вузла Кельвіна-Фойгта. Даний вузол включає в себе паралельно розташовані пружний та в’язкий елементи. Гідравлічні гасники коливань, які використовуються як у центральному, так і в буксовому ресорному підвішуванні, моделювались як в’язкий елемент. При проведенні досліджень жорсткість пневматичної ресори, яка пов’язана зі зміною її ефективної площі при деформації, приймалась рівною нулю. Результати. У даній статті проведено аналіз конструкції екіпажної частини вагона дизель-поїзда ДПКр-2. Наведені механічні моделі його основних вузлів, а саме: у центральному ресорному підвішуванні – модель пневматичної ресори. Враховуючи особливості конструкції екіпажної частини вагона дизельпоїзда ДПКр-2, була розроблена його механічна модель, яка в подальшому використана при дослідженні динамічних властивостей екіпажів. Наукова новизна. Вперше для вагона дизель-поїзда ДПКр-2 розроблена механічна модель із урахуванням особливостей взаємодії окремих елементів його конструкції. Було запропоновано як пневматичну ресору використати вузол Кельвіна-Фойгта, що включає всебе паралельно розташовані пружний та в’язкий елементи. Практична значимість. На основі запропонованої механічної моделі буде складено систему звичайних диференціальних рівнянь руху екіпажної частини вагона дизель-поїзда ДПКр-2 (математична модель). Цю модель у подальшому планується використовувати при дослідженні динамічної взаємодії колісної пари екіпажної частини вагона дизель-поїзда з рейковою колією на прямих та кривих ділянках колії.
О сходах с рельсов железнодорожных вагонов
(ООО «Подвижной состав», Харьков, 2017) Евдомаха, Григорий Васильевич; Глухов, Виктор Валентинович; Грановский, Роман Беркович; Железнов, Константин Игоревич; Карпенко, Владимир Владимирович; Перцовой, Анатолий Константинович; Муха, Василий Петрович; Гаркави, Наум Яковлевич; Федоров, Евгений Федорович
RU: Цель. перечислить ситуации, которые имели место и привели либо не привели к сходу с рельсов железнодорожных вагонов в поездной работе и в экспериментах. Методика определения последовательности событий в экспериментах - с помощью киносъемки, при разборе аварий - восстановление событий по следам на рельсах и шпалах. Научная новизна. Разборы аварий в открытую печать попадают редко. Эксперименты, которые провоцируют сход вагонов с рельсов, редко проводятся и в открытой печати описаны очень плохо. Практическая значимость. Предполагается, что перечисленная информация поможет экспертам при разборах аварий.
Математична модель вагона дизель-поїзда ДПКр-2
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпр, 2018) Костриця, Сергій Анатолійович; Соболевська, Юлія Генріхівна; Кузишин, Андрій Ярославович; Батіг, Андрій В.
UK: Мета. У науковій роботі на основі механічної моделі вагона дизель-поїзда ДПКр-2 виробництва Крюківського вагонобудівного заводу потрібно побудувати математичну модель для вивчення динамічних явищ, які виникають при русі рухомого складу по рейковій колії як на прямих, так і на кривих ділянках. Методика. Для побудови математичної моделі складається система з 38 диференціальних рівнянь руху дизель-поїзда. При використанні в центральному ресорному підвішуванні пневматичної ресори її еквівалентна механічна модель представляється у вигляді вузла Кельвіна-Фойгта, який включає у себе паралельно розташований пружний елемент та елемент в’язкого тертя. Податливість рейкової колії враховується пружним та дисипативним елементами. При моделюванні приймалось, що колісна пара та взаємодіюча з нею маса колії рухаються безвідривно. В якості збурювання при дослідженні вимушених вертикальних та горизонтальних коливань прийняті геометричні нерівності лівої та правої рейок. Результати. На основі прийнятої механічної моделі вагона дизель-поїзда було побудовано математичну модель, яка складається з 38 диференціальних рівнянь руху. Наукова новизна. Вперше для вагона дизель-поїзда ДПКр-2 була розроблена його просторова математична модель із урахуванням особливостей взаємодії окремих елементів конструкції та можливості просадки рейкової колії. При побудові математичної моделі було запропоновано враховувати податливість рейкової колії пружним та дисипативним елементами. Практична значимість. Математична модель вагона дизель-поїзда буде використовуватися для вивчення динамічних явищ та визначення динамічних навантажень елементів конструкції у процесі експлуатації. Вивчення цих явищ необхідно для оптимального вибору схеми та параметрів обладнання рухомого складу, зокрема віброзахисних пристроїв (ресорного підвішування, горизонтальних, поздовжніх та поперечних зв’язків колісних пар із рамою візка, візка з кузовом), а також для зменшення динамічних сил, діючих на елементи конструкції рухомого складу та рейкову колію.
Теоретичні та експериментальні дослідження міцнісних якостей хребтової балки вантажного вагона
(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2018) Недужа, Лариса Олександрівна; Швець, Анжела Олександрівна
UK: Мета. Головною метою даної роботи є аналіз результатів теоретичних та експериментальних досліджень міцнісних якостей рухомого складу; пошук засобів проектування, моделювання, вибору, обґрунтування продовження терміну служби вантажних вагонів та їх елементів. Методика. В роботі застосовано метод скінченних елементів (МСЕ), який дозволяє практично повністю автоматизувати розрахунок механічних систем, проте, як правило, вимагає виконання значно більшого числа обчислювальних операцій у порівнянні з класичними методами механіки. Сучасний рівень розвитку обчислювальної техніки відкриває широкі можливості для впровадження МСЕ в інженерну практику. МСЕ реалізовано в багатьох відомих й широко розповсюджених програмних продуктах, що забезпечують міцнісний розрахунок моделей машин, механізмів, конструкцій, у тому числі рухомого складу залізниць. Результати. У статті представлено аналіз проведених теоретичних та експериментальних досліджень міцнісних якостей елементів рухомого складу на прикладі хребтової балки вантажних вагонів; розрахунки виконано з використанням сучасного пакету прикладних програм. Представлений приклад використання запропонованого підходу засвідчив його працездатність та ефективність, а також правильність спрямування відповідних науково-дослідних робіт. Запропонований підхід може бути використаний при вирішенні подібних оптимізаційних задач у науково-дослідній та дослідно-конструкторській практиці транспортного машинобудування. Наукова новизна. Авторами запропонований метод визначення показників надійності та розв’язання науково-прикладної проблеми розрахунку елементів вантажних вагонів із урахуванням особливостей експлуатації та впливу режиму навантаження, що дає можливість визначати їх довговічність ще на стадії проектування. Розроблено та досліджено модель хребтової балки вантажного вагона, на основі якої отримані залежності, що характеризують напружено- деформований стан її елементів. Були отримані науково-обґрунтовані результати з оцінки міцнісних якостей хребтових балок вантажних вагонів залежно від їх конструктивного виконання. Розглянуті аспекти, пов’язані з сучасним станом й перспективами розвитку залізничного транспорту, використанням програмного комплексу при проектуванні та розрахунках рухомого складу в залізничній галузі. Практична значимість. Теоретичні та експериментальні дослідження міцнісних якостей елементів рухомого складу розглянуто на прикладі хребтової балки вантажного вагону; розрахунки виконано з використанням сучасного пакету програм. Застосування отриманих результатів сприяє підвищенню безпеки руху вантажних вагонів та дозволить покращити техніко-економічні показники роботи залізничного транспорту.
Аналіз засобів проектування та методів удосконалення конструкцій вантажного рухомого складу
(ТОВ "Арована Інвест", Дніпро, 2018) Швець, Анжела Олександрівна
UK: У статті викладено результати теоретичних та експериментальних досліджень, які спрямовані на вирішення актуальної проблеми оновлення парку вантажних вагонів, що експлуатуються на залізницях України. Мета досліджень полягала в аналізі сучасного стану парку вантажних вагонів та деяких методів удосконалення конструкцій вантажних вагонів. Виконано теоретичні та описано експериментальні дослідження деяких показників вантажного парку. Описано дослідження щодо впливу інерційних характеристик на динамічні показники. Приведено результати експлуатаційних випробувань вагонів-хоперів щодо визначення впливу маси тари та центру ваги вантажного вагона на його динамічні показники.
Research of Safety Indicators of Diesel Train Movement with Two-Stage Spring Suspension
(Technical University of Sofia, Bulgaria, 2018) Kuzyshyn, Andrii Ya.; Batig, Andriy V.; Kostritsa, Sergey A.; Sobolevska, Yuliia H.; Kovalchuk, Vitalii V.; Dovhaniuk, Stepan S.; Voznyak, Oleg M.
EN: The problem of the interaction of rolling stock with the rail track has been analyzed in the present paper. It has been established that in the process of transport science development a number of methods for determining the causes of wheel pairs derailment are developed, which, in a varying degree, take into account the peculiarities of their interaction. The problem of choosing the most accurate method for estimating the causes of rolling stock derailment becomes more complicated because of the lack of sufficient experimental data that would allow us to verify the adequacy of the models. The indicators of stability of the wheel against derailment, which are used on the railways of Ukraine and Europe, have been examined. Their dependences on the speed of movement were derived. It has been established that the increase of the speed of motion leads to the increase of the interaction power of the rolling stock with the rail track, which may, under certain operational parameters, provoke its derailment. As a result of the calculations, it has been shown that the use of norms for car design and calculation used on Ukrainian railways can lead to an inadequate estimation of traffic safety parameters, since it does not take into account the unevenness of the railway track. It has been established that the requirements of BS EN 14363: 2005 European norms are stricter in comparison with the norms for calculation and evaluation of the bearing elements strength and dynamic qualities of motor-vehicle rolling stock used on Ukrainian railways. A comparison of the experimentally and theoretically calculated values of the stability margin coefficient against wheel derailment of the first wheel pair of the diesel train car was carried out.
Определение значений жесткости связи наклонной тяги с кузовом грузового локомотива
(ООО "Арована Инвест", Днепр, 2018) Клименко, Ирина Владимировна; Недужая, Лариса Александровна
RU: В работе описана ходовая часть грузового локомотива. Рассмотрено определение рациональных значений жесткости связи наклонной тяги с кузовом при движении в режиме тяги и выбега. После проведения теоретических исследований был сделан вывод, что величина жесткости связи в режиме выбега не должна превышать 10000 кН/м. Даны рекомендации, которые проектировщики приняли во внимание при изготовлении электровоза.