Приведені основні результати робіт, зв'язаних з підвищенням ефективності перспективних автономних локомотивів і таких, що модернізуються, за рахунок застосування тиристорних перетворювачів в системах тягового електроприводу. З єдиних методологічних позицій проаналізовано можливі варіанти побудови більш досконалих систем тягового електроприводу змінно-постійного та змінного струму з урахуванням специфіки їх застосування на автономних локомотивах. Показано, що застосування статичних перетворювачів придає тяговому електроприводу нові інтегративні властивості. Зроблено теоретичний аналіз робочих процесів в основних вузлах та в перспективних системах автономного тягового електроприводу в цілому, приведені результати експериментальних досліджень на імітаційних моделях, натурних стендах та на макетних і дослідних локомотивах. На підставі одержаних в роботі результатів дано рекомендації по утворенню ефективних систем автономного тягового електроприводу.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена дослідженню підвищення ефективності системи опалення і вентиляції при застосуванні пристрою аеродинамічного нагріву повітря як опалювально-вентиляційного агрегату. Міститься теоретичне обгрунтування й експериментальне підтвердження ефективності розробленого пристрою. Розроблена математична модель розрахунків аеродинамічних характеристик пристрою, на підставі яких визначені раціональні геометричні показники пристрою, що дозволяють підвищити його потужність в заданих габаритних розмірах. Пристрої такого типу екологічно чисті, надійні в експлуатації, пожежо- і електробезпечні, мають набагато більший термін експлуатації.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено синтезу тягово-левітної системи (ТЛС) екіпажа високошвидкісного наземного транспорту на магнітному підвісі на основі довгостаторного комбінованого лінійного синхронного двигуна (КЛСД) з плоскими вертикально орієнтованими статорними котушками і плоским надпровідниковим індуктором (НПІ). Особливістю обраного компонування ТЛС є вертикальний зсув подовжніх осей симетрії НПІ відносно подовжніх осей симетрії статорних котушок. Проведено оцінку ефективності виконання КЛСД функцій тяги і підйому за допомогою запропонованої методики, що базується на методології зворотних задач і використовує генетичний алгоритм та метод деформованого багатогранника. Встановлено, що компонування ТЛС на базі КЛСД для тяги і підйому є доцільним, оскільки двигун спроможний на третину розвантажити вузол електродинамічного підвісу без помітного росту повної потужності, споживаної їм із мережі. Це дозволяє досягти значної економії матеріальних ресурсів на виготовлення статорної частини системи підвісу.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Запропоновано застосування у тепловозах нової конструкції водомасляного теплообмінника, що дозволяє замінити коштовні теплообмінні поверхні з мідних трубок малого діаметра більш дешевшими сталевими листами із гофрами спеціального профілю та корисним застосуванням змушеної вібрації для інтенсифікації теплообміну, внаслідок чого досягається економічний ефект.

  Скачати повний текст

Робота присвячена дослідженню основних закономірностей обкатки основного та допоміжного обладнання тепловоза при проведенні реостатних випробувань в умовах депо, взаємовпливу ступеня обкатки дизеля та допоміжних агрегатів, визначенню оптимальної тривалості проведення реостатних випробувань і контролю стану припрацювання деталей та вузлів. Запропонована математична модель по визначенню механічних втрат у двигуні враховує сумарні механічні втрати допоміжного обладнання, оскільки його обкатка в умовах депо відбувається сумісно, що забезпечує функціонування не тільки ДГУ, але і тепловоза в цілому. Розглянуто комплексний підхід контролю стану припрацювання вузлів тертя по стабілізації основних параметрів і показників. Для оцінки зміни повної потужності дизеля і допоміжних агрегатів в період експлуатаційної обкатки проводилось дослідження сумарних механічних втрат дизеля та допоміжного механічного обладнання.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена дослідженню й розробці теплообмінників регенеративного типу для охолоджувального пристрою (ОП) тепловоза і містить теоретичне обгрунтування й експериментальне підтвердження ефективності їх застосування. Розроблено математичну модель регенеративного теплообмінника. На базі запропонованої моделі розроблені методика і розрахунки ОП регенеративного типу для тепловоза 2ТЕ116. Упровадження запропонованого ОП дозволить знизити витрати гостродефіцитних кольорових металів в 6...7 разів у порівнянні з базовим.

  Скачати повний текст

Вирішуються завдання підвищення ефективності тепловозів шляхом використання в системі охолодження водоповітряних секцій радіатора з сітчастим оребренням, які дозволяють звести до мінімуму використання гостродефіцитних кольорових металів і сплавів. Повідомляється про аналітичну залежність, що характеризує зв'язок інтенсивності тепловіддачі сітчастої поверхні до питомого теплоутримання потоку, тобто число Стантона для сітчастого оребрення водоповітряних секцій радіатора.

  Скачати повний текст

Міститься теоретичне обгрунтування і експериментальне підтвердження ефективності розроблених засобів оптимізації температурних ріжимів теплоносіїв тепловозу за рахунок зменшення термодинамічної похибки пневматичних регуляторів. На базі запропонованих математичних моделей та експериментальних досліджень розроблений ряд патентоспроможних конструкцій, застосування яких в регуляторах температури теплоносіїв тепловозу та інших промислових установках, дозволили зменшити термодинамічну похибку цих приладів. Основні результати роботи знайшли застосування при проектуванні систем автоматичного регулювання температури теплоносіїв перспективного тепловозу.

  Скачати повний текст

Розглянуто шляхи оптимізації управління режимами змащування гребенів колісних пар локомотивів бортовими лубрикаторами. Запропоновано раціональний алгоритм управління змащуючими приладами, що забезпечує значну економію змащувальних матеріалів, зниження ступеня забруднення мастилом екіпажної частини локомотива та ймовірності боксування колісних пар в режимі змащування при високому ступені зниження інтенсивності зношування гребенів. Розроблено систему автоматичного управління, що реалізує оптимальний алгоритм регулювання режимів змащування, а також методику вибору раціональних параметрів управління.

  Скачати повний текст

Створено асинхронний регулюємий мотор-вентилятор із широким діапазоном робочого ковзання для охолоджуючого пристрою дизеля тепловозу з метою зниження витрат енергії на привід вентиляторів охолоджуючого пристрою та підвищення надійності дизеля тепловоза. Існуючі системи плавного регулювання повітря: з поворотними лопатями, частотне регулювання мотор-вентиляторів, а також двошвидкісний електропривід вентиляторів не відповідають вимогам надійності, технологічності, вартісним показникам. Запропоновано плавний фазовий спосіб регулювання, який у 3,7 рази економічніший, ніж серійний релейний спосіб. Частота обертання мотор-вентилятора регулюється зміною напруги на обмотці статора фазовим способом за допомогою тиристорного перетворювача напруги. Встановлено, що обмотка ротора складається з мідних стрижнів та феромагнітних короткозамкнених кілець.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання підвищення економічності системи охолодження тепловозів шляхом застосування позиціонерів із клапанами підсилювачами, призначених для підтримки оптимальних температур теплоносіїв у кожному режимі роботи теплоенергетичної установки. На базі запропонованих математичних моделей та експериментальних досліджень розроблено ряд перспективних конструкцій підсилювально-перетворюючих устроїв, застосування яких у системах охолодження тепловозів та інших промислових установок дозволить поліпшити якість регулювання, збільшити область усталеності системи, а також підвищити ефективність охолодних устроїв.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням підвищення ефективності експлуатації магістральних тепловозів шляхом вдосконалення технології їх обслуговування та ремонту з діагностуванням. Виконано розробки типових сполучень додаткових робіт на ділянках технічного обслуговування (ТО-3) та поточного ремонту (ПР-1) магістральних тепловозів із діагностуванням. Проведено моделювання раціональної організації робіт на ділянках ТО і ПР тепловозів та отримано залежності програми обслуговувань і ремонтів від впливу експлуатаційних факторів. Розроблено методику та проведено розрахунки щодо визначення дислокації пунктів комплексного діагностування (ПКД), а також технічні вимоги з метою створення й оснащення ПКД магістральних тепловозів. Визначено основні параметри функціонування ПКД. Наведено приклади практичної реалізації результатів досліджень щодо організації роботи ПКД і оснащення його стаціонарними і пересувними засобами. Запропоновано методику оцінки економічної ефективності з визначенням прогнозованих термінів окупності.

  Скачати повний текст

Наведено основні результати робіт, пов'язаних з підвищенням економічності перспективних локомотивів і таких, що модернізуються, за рахунок застосування енергоощадних електромеханічних систем повітропостачання для охолоджувальних пристроїв. Доведено, що застосування неперервно регульованих напругою електромеханічних систем повітропостачання з асинхронними мотор-вентиляторами з феромагнітними елементами у струмовому ланцюгу ротора розширює діапазон інтегративних властивостей систем повітропостачання. Проведено теоретичний аналіз робочих процесів в основних вузлах і в перспективних електромеханічних системах повітропостачання. Висвітлено результати експериментальних досліджень на натурних стендах і локомотивах. Вперше вирішено проблему поліпшення енергетичних властивостей локомотивів створенням об'єднаної системи керування повітропостачанням охолоджуючих пристроїв теплосилового та тягового обладнання локомотива. Обгрунтовано наукові принципи вдосконалення систем повітропостачання з метою підвищення економічності локомотива з залученням технічних рішень, спрямованих на створення неперервно регульованих напругою електромеханічних систем з асинхронними мотор-вентиляторами з феромагнітними елементами у струмовому роторному ланцюгу. Вдосконалено теоретичний апарат дослідження та розрахунку регульованих напругою асинхронних мотор-вентиляторів з феромагнітними елементами у струмовому роторному ланцюгу. Розроблено математичні моделі електромеханічних перетворювачів енергії для систем повітропостачання охолоджувальних пристроїв. Теоретично визначено їх статичні та експериментально динамічні характеристики регулювальних органів для автоматичних систем регулювання температурних режимів теплосилового та тягового обладнання. Виконано теоретичний аналіз режимів роботи зв'язних двоконтурних охолоджувальних пристроїв теплосилової установки (ТСУ) з неперервно регульованими напругою мотор-вентиляторами для експлуатаційних режимів роботи ТСУ та експлуатаційних температур зовнішнього повітря. Внаслідок аналізу обгрунтовано створення об'єднаної системи регулювання температурними режимами теплосилової установки та регулювання збудження генератора енергопостачання локомотива (від якого збуджується тяговий генератор через керований збудник), що дало можливість виключити ті, що дорого коштують та складні проміжні перетворювачі (напруги та частоти) у силових ланцюгах для регулювання частоти обертання мотор-ветиляторів. Запропоновано принцип побудови та методику розрахунку настроюваних параметрів комбінованої автоматичної системи регулювання температури теплоносіїв ТСУ з регульованими асинхронними мотор-вентиляторами в процесі живлення від тиристорного перетворювача напруги. Викладено методи синтезу та дослідження ефективних структур об'єднаних електромеханічних систем керування повітропостачанням охолоджувальних пристроїв теплосилового та тягового обладнання.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено питанням підвищення тягово-зчіпних та поліпшення динамічних якостей приводів локомотивів за рахунок створення і впровадження більш ефективних протибоксуючих систем, а також зниження паливно-енергетичних та ремонтних витрат. Розроблено і реалізовано якісно новий підхід до створення конструкцій притибоксуючих систем, заснований на використанні визначених у роботі особливостей динамічних процесів у тягових приводах локомотивів, найважливішою з яких є автоматична зміна структури підсистем кутових коливань приводів у момент досягнення колісними парами граничних сил їх зчеплення з рейками та у зворотньому переході. На базі зазначеної властивості створено конструкцію універсальної системи виявлення граничних сил зчеплення рейкових транспортних засобів, натурні випробування промислових зразків якої довели її високу ефективність у порівнянні з протибоксуючими системами, що експлуатуються зараз. Запропонована система дозволяє попередити можливий розвиток процесів боксування без зниження тягового моменту на колісних парах.

  Скачати повний текст

Висвітлено теорію математичного моделювання характеристик теплових чотиритактних двигунів типу Д80 з оптимізацією їх конструктивних і регулювальних параметрів. Розроблено методику розрахунку та оцінено економічний ефект від модернізації тепловозного парку Укрзалізниці одним типорядом дизелів Д80. Наведено результати стендових та експлуатаційних випробувань дизелів 1Д80Б і 4Д80Б. Запропоновано усереднену гістограму режимів завантаження дизеля маневрового тепловоза, одногодинний експлуатаційний цикл з метою проведення реостатних випробувань. Вперше експериментальним методом визначено значення коефіцієнта, який враховує вплив перехідних процесів на середньоексплуатаційні витрати палива дизеля маневрового тепловоза.

  Скачати повний текст

Оцінено вибір раціональної структури силових кіл автономних інверторів, розроблено та створено на їх основі статичні перетворювальні установки для живлення асинхронних тягових двигунів. Наведено шляхи підвищення коефіцієнта корисної дії автономних інверторів, призначених для експлуатації на лініях постійного струму. На основі теоретичних досліджень та обчислювальних експериментів розроблено математичні моделі електричної частини асинхронного тягового приводу, що дозволяє аналізувати процеси у силовій частині та розрахунок перетворювальних пристроїв з оцінкою їх коефіцієнта корисної дії. Надано рекомендації щодо використання автономних інверторів струму та напруги на елекропоїздах нових типів.

  Скачати повний текст

Досліджено питання підвищення ефективності використання тягового рухомого складу. Створено розрахункові моделі для визначення матеріальних запасів і періодичності їх поповнення. Визначено достатність сформованих варіантів ЗІП. Розглянуто інформаційні ситуації, які впливають на поповнення матеріальних ресурсів. Визначено вплив статистичного контролю на точність і оперативність проведення ТО. Одержано регресійні залежності, що дозволяють оцінювати та регулювати фактори, які впливають на ТО. Проаналізовано та проведено розрахунки, призначені для визначення дислокації ПКД. Розроблено наукові основи технології функціонування пересувних станцій ТО і діагностування.

  Скачати повний текст

Встановлено підвищення ефективності рекуперативного гальмування електровозів постійного струму за рахунок планомірного застосування рекуперації зі зменшенням швидкості перед зупинками та місцями обмеження швидкості, особливо на уклонах. Розглянуто доцільність застосування рекуперації замість електропневматичного гальмування на частці дільниці гальмування. Розроблено математичну модель для дослідження режиму інтенсивної рекуперації за сучасних умов роботи залізниць України, викладено методику вибіру відповідних дільниць, охарактеризовано особливості рекуперативного гальмування електровозів ВЛ8, ВЛ10, ДЕ1. Досліджено вплив зміни напруги у контактній мережі на значення магнітного потоку тягових двигунів і значення енергії рекуперації.

  Скачати повний текст

Викладено науково-практичні засади та практичні рекомендації щодо вибору раціонального ряду потужностей вантажних електровозів та раціональної стратегії оновлення електровозного парку. Обгрунтовано методику визначення оптимальної за умов мінімізації витрат енергії та часу на переміщення поїзда номінальної потужності електровоза, а також методику визначення оптимальної градації потужності вантажних електровозів та оптимальної стратегії оновлення електровозного парку. Зроблено оцінку відповідності вимогам перевізного процесу параметрів електровозів, які експлуатуються на залізницях України. Наведено рекомендації відносно вибору оптимальної потужності тягового модуля для насичення експлуатованого парку новими електровозами. Доведено доцільність впровадження модульної тяги для виконання вантажних перевезень.

  Скачати повний текст