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

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

  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

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

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

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

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 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

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

Розроблено математичну модель визначення технічного рівня дизель-поїздів. Отримано функціональні залежності технічного рівня від року побудови, потужності та інших техніко-економічних показників. Наведено стратегію "дослідження - виробництво" з процедурою розв'язання задач оптимізації з використанням "Ховард-методу". Розроблено модель оцінки експлуатаційної ефективності дизель-поїздів в експлуатації.

  Скачати повний текст

Оцінено надійність роботи циліндрових гільз з визначенням факторів, що впливають на зносостійкість робочої поверхні на весь життєвий цикл. Розроблено комплексну модель визначення та прогнозування зносу гільз циліндрів з урахуванням витрат на ремонт, паливо та масло. Отримано залежності зносу циліндрових гільз від пробігу між ремонтами, які дають змогу прогнозувати термін їх роботи на подальший період. Запропоновано моделі оцінки доцільності впровадження технологій відновлення циліндрових гільз на базі РВС - технологій для визначення ресурсу їх роботи. Розглянуто методи діагностування циліндро-поршневої групи (ЦПГ) дизелів за щільністю та під час безреостатних вимірювань. За допомогою автоматизованої системи збирання та обробки інформації визначено експлуатаційні параметри, що дозволяють оцінювати розбіжність характеристик дизелів, відремонтованих за різними технологіями. Удосконалено метод розпізнавання образів щодо оцінки технічного стану ЦПГ за інформацією спектрального аналізу дизельного масла. Запропоновано модель оцінки ефективності контролю у процесі обробки робочої поверхні гільз, яка базується на положеннях теорії масового обслуговування.

  Скачати повний текст

Установлено статистичну залежність динаміки відновлення вузлів і деталей тепловозів. Доопрацьовано метод вибору маршрутів, який визначає основні напрямки формування технологічних процесів відновлення, дефектації та утилізації вузлів і деталей тепловозів за умов заводського ремонту, розроблено модель, яка використовує формалізацію визначення якісних властивостей стосовно їх придатності до використання на підставі стохастичних зв'язків між виявленими дефектами. Науково обгрунтовано маршрутну технологію відновлення на підставі визначення "узагальненої деталі" за альтернативними ознаками. Запропоновано раціональні маршрути відновлення деталей на підставі виявлення сполучених дефектів у вузлах і деталях тепловозів у разі проведення заводського ремонту. Досліджено динаміку виключення тепловозів з інвентарю та визначено характерні пошкодження у вузлах тягових електричних машин, за якими розроблено методику, що дає змогу кількісно оцінити втрати кольорових і чорних металів у вузлах тепловозів, які розробляються на металобрухт. Запропоновано механізм оцінки витрат некапітального характеру, зумовлені вдосконаленням технології та організації заводського ремонту тепловозів і визначено шляхи його впровадження.

  Скачати повний текст

Науково обгрунтовано доцільність подальшого розвитку робіт у напрямку покращання експлуатаційних показників локомотивної енергетичної установки (ЛЕУ) типу Д80 за рахунок модернізації механізму газорозподілу. Сформульовано та формалізовано задачу оптимізаційного проектування кулачкового механізму газорозподілу ЛЕУ (з чотиритактними дизелями) у запису задачі багатомірної оптимізації з обмеженнями. Розроблено комплексну математичну модель для оптимізаційного проектування кулачкового механізму газорозподілу ЛЕУ, яка базується на принципово новій методиці одержання профілів кулачків і найсучасніших методиках моделювання динамічних процесів і контролю міцності деталей клапанного приводу. Винайдено математичні залежності, що описують необхідний закон руху штовхача, використання якого забезпечує досягнення найбільших граничних значень часу-перерізу клапанів під час виконання заданих умов і обмежень на проектування. Удосконалено експериментально-розрахунковий метод визначення пружно-дисипативних параметрів стосовно деталей механізму газорозподілу ЛЕУ Д80.

  Скачати повний текст

Удосконалено математичну модель двоточкового фрикційного контакту колеса з рейкою з урахуванням перерозподілу параметрів контактування між контактами та координат контактів. Запропоновано віджаття рейкової нитки використовувати як позиційний аргумент під час проведення розрахунку перерозподілу параметрів контактування між контактами. Задовільна збіжність теоретичних розрахункових характеристик горизонтальної динаміки та результатів випробувань дизель-поїзда ДЕЛ01 дає підставу вважати розроблену математичну модель взаємодії колісних пар і колії адекватною та робить можливим її застосування для порівняльної оцінки рівня характеристик горизонтальної динаміки під час руху екіпажу в режимах вибігу, тяги та гальмування. Виконано теоретичне порівняння можливостей високошвидкісного руху поїздів ДПЛ1, ДПЛ2 та ДЕЛ01. Обгрунтовано шляхи покращання характеристик горизонтальної поперечної динаміки дизель-поїздів.

  Скачати повний текст

Розглянуто проблему підвищення сепара- та експлуатаційних показників систем охолодження тягового електроустаткування локомотивів. Зазначено, що її вирішення здійснене у напрямку зменшення матеріалоємності фільтрів контактної дії у разі одночасного підвищення їх технічних характеристик, а також створення патентоспроможного інерційного повітроочищувача так званого балістичного типу, що поєднує високі сепараційні та аеродинамічні якості зі здатністю до самоочищення від забруднень в експлуатації. Виконано теоретично-розрахункові дослідження, проведено великий обсяг емпіричних досліджень елементів, моделей та натурних відсіків повітроочищувачів локомотивів, що дозволило довести їх оцінні показники до необхідного рівня. На підставі зіставлення техніко-економічних характеристик фільтрів контактної дії та балістичних повітроочищувачів доведено перевагу інерційного очищення повітря у разі довільного реального пилового забруднення атмосферного повітря.

  Скачати повний текст

Вперше визначено значення коефіцієнта тертя об стінку циліндра повітряного заряду, що обертається у циліндрі дизеля під час стискання. Одержано залежності, які пов'язують показники газообміну дизеля 6ДН12/2х12 з параметрами газу у впускному та випускному колекторах, геометричними характеристиками вікон та частотою обертання колінчатого вала. Запропоновано безрозмірний критерій форми прямокутного впускного вікна. З'ясовано, що найкраща якість процесів газообміну у двигуна з прямоточно-щілинним продуванням забезпечується за однакових значень критерію форми, встановлено діапазон цих значень. Визначено кількісний вплив на показники паливної економічності та токсичності відпрацьованих газів та теплової напруженості основних деталей дизеля 6ДН роздільного та спільного впровадження розробленого високоефективного компактного охолоджувача наддувного повітря, циліндра з удосконаленою конфігурацією впускних вікон та соплового апарату турбіни з оптимальним мінімальним прохідним перерізом.

  Скачати повний текст

Удосконалено спосіб контролю викидів твердих частинок (ТЧ) від тепловозів шляхом введення до алгоритму визначення питомого викиду ТЧ (показника PT) операцій обчислення та врахування методичної погрішності вимірювання даної величини, що дає змогу використовувати в екологічних випробуваннях рухомого складу способу прискореного виміру показника PT. Уперше досліджено вплив швидкості виміру показника PT на ефективність даних випробувань. Установлено емпіричні коефіцієнти, які характеризують вплив умов проведення випробувань тепловозів на точність вимірювань показника PT та використовуються для обчислень методичної погрішності вимірювання даної величини. Уперше експериментально доведено відповідність вимогам стандарту ISO 8178 погрішності відтворюваності результатів вимірювань питомого викиду ТЧ від тепловозу, яка забезпечується СПВ PT.

  Скачати повний текст

Вперше одержано аналітичні залежності розподілу поля швидкостей за висотою панелі секцій радіатора від геометричних (довжини секції радіатора та ступеня дифузорності шахти) та режимних (витрат повітря через шахту ОП) чинників ОП нагнітального типу з радіально-кільцевим дифузором. З використанням виявлених закономірностей удосконалено аеродинамічну схему шахти. Виконано оцінку впливу нерівномірностей розподілу повітряного потоку по панелі радіатора на її теплорозсіювальну здатність в ОП зазначеного типу та наведено рекомендації щодо використання методики енергетичного розрахунку ОП.

  Скачати повний текст