Розроблено математичну модель та систему керування гібридного асинхронного тягового привода дизель-потяга з використанням потужної акумуляторної батареї. Виконано дослідження розробленої моделі в системі Мatlab.

Вперше запропоновано моделі визначення надійності дизель-поїзда з-під кузовним розміщенням енергетичної установки та передачею змінного струму на етапі проектування методом блок-схем. Створено модель визначення надійності дизель-поїзда з використанням напівмарковських процесів. Удосконалено модель для формування раціональної системи обслуговування та ремонту дизель-поїзда. Запропоновано моделі розрахунку економічного ефекту від застосування нових методів прогнозування на етапі проектування.

Запропоновано перспективний підхід для визначення коефіцієнтів оптимізованого функціоналу методу аналітичного конструювання регуляторів за критерієм узагальненої роботи (АКУР), базуючись на теорії рівноважних моделей, що дозволило одержати спектр можливих рішень й обгрунтувати необхідність застосування евристичних методів пошуку структур і параметрів системи керування з використанням даного методу. Наведено моделі каналів САР генератора, тягових асинхронних двигунів (ТАД), електромеханічної системи дизель-потягу, що дозволило уточнити структури та визначити конструктивні параметри компонентів автоматизованих систем керування технологічними процесами (АСК ТП) в електропередачі дизель-потягу. Розроблено алгоритми синтезу керувань у функції фазових координат, що дало змогу здійснити розробку АСК ТП електропередачі, що забезпечує вдосконалювання технологічного процесу перевезення вантажів і пасажирів й оптимізацію енергетичних показників дизель-потягу. Створено методику оцінки якості системи керування за використання перехідної характеристики й питомої витрати електроенергії на одиницю пройденого шляху, що дозволило у процесі досліджень автоматизувати процес відбору "кращих" варіантів синтезованої САК. Запропоновано структуру регулятора на основі паралельно працюючого основного регулятора та допоміжного, на базі тришарової нейронної мережі, що дозволило поліпшити якісні показники технологічного процесу САК електропередачі дизель-потягу. Розвинуто метод АКУР у змісті визначення коефіцієнтів оптимізованого функціоналу на основі методу Лагранжа та критерію Сильвестра, що дозволило усунути недолік,

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

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. Проведено теоретичне порівняння можливостей високошвидкісного руху поїздів ДПЛ1, ДПЛ2 та ДЕЛ01. Обгрунтовано шляхи покращання характеристик горизонтальної поперечної динаміки дизель-поїздів.

Науково обгрунтовано можливість покращення характеристик функціонування систем регулювання швидкості дизель-поїздів (ДП) за рахунок удосконалення конструкції передаточних важільних механізмів. Розроблено функціональні схеми систем регулювання швидкості ДП, що експлуатуються на мережі залізниць України, та кінематичну схему механізму керування регулятором частоти обертів дизеля М756Б. Одержано єдиний математичний опис закономірностей руху ланок складного кінематичного ланцюга механізму керування регулятором частоти обертів дизеля силової установки. На підставі результатів оптимізаційних досліджень запропоновано варіант модернізації системи регулювання швидкості, впровадження якого забезпечує покращення експлуатаційної паливної економічності ДП ДР1А, що експлуатуються у режимі приміського сполучення.

Набула подальшого розвитку теорія систем керування тяговими електропередачами на основі зменшення впливу варіації параметрів механічних та електричних частин, зменшення впливу дії пружних зв'язків між елементами тягової електропередачі на роботу системи, нормування динамічних характеристик руху дизель-поїзда (ДП), нової модернізованої структурної схеми тягової електропередачі, що дозволило підвищити ефективність роботи ДП. Удосконалено подвійний регулятор струму за рахунок врахування в його передаточній функції варіації параметрів контурів тягової електропередачі, що дозволило зменшити вплив температурних коливань на якість перехідних характеристик керування ДП. Вперше синтезовано регулятор частоти для системи керування автономним інвертором напруги, побудованої на основі подвійного регулятора струму, який враховує наявні пружні зв'язки між елементами тягової електропередачі ДП. Розроблено новий задатчик руху поїзда, що дозволяє нормувати значення прискорення, ривка та швидкості руху ДП за звичайних та аварійних режимів, з одночасним керуванням перехідними процесами електричних контурів тягової електропередачі.

Наведено результати імітаційного моделювання роботи тягового електропривода дизель-поїзда ДЕЛ-02 з використанням модернізованої системи керування автономним інвертором напруги з цифровим модальним регулятором активної складової струму.

Приведены результаты имитационного моделирования работы тягового электропривода дизель-поезда ДЭЛ-02 с использованием модернизированной системы управления автономным инвертором напряжения с цифровым модальным регулятором активной составляющей тока.

The results of imitation design working of hauling electromechanic drive of diesel-train DEL-02 are resulted with the use of modernized control system by the autonomous negator of tension at a management with the digital modal regulator of active constituent of current.

Досліджено математичні моделі функціонування тягового асинхронного електропривода українського дизель-поїзда ДЕЛ-02. Одержано лінійну модель об'єкта керування в канонічній формі Бруновського, яка еквівалентна нелінійній моделі у просторі "вхід-стан". Розроблено структуру регулятора, який формує оптимальні керувальні дії. Розв'язано задачі максимальної швидкодії та мінімізації лінійної комбінації часу та квадрату керування. Висвітлено нову двоспрямовану асоціативну пам'ять на базі мереж адаптивної резонансної теорії, яка реалізує базу знань системи підтримки прийняття рішень.

Приведена методика и результаты измерений параметров режима дизель-поезда ДЕЛ-02 для различных случаев в процессе эксплуатации. Выполнен анализ результатов и их сравнение с результатами моделирования, разработанной ранее математической модели асинхронного тягового электропривода дизель-поезда. Показаны изменения в математической модели физических величин, не измеряемых в процессе эксплуатации.

Разработаны структуры и получены общие расчётные зависимости для весовых коэффициентов функциональной рекуррентной нейронной сети (ФРНС), предназначенной для представления моделей синхронного генератора и дизеля с системой управления тягового электропривода дизель-поезда по их известной математической модели и по данным режима работы оборудования. Выполнено исследование методом имитационного моделирования разработанных моделей в виде ФРНС и из их весовых коэффициентов идентификация внутренних параметров оборудования.

Показано, що у системі рекуперації енергії електрогальмування дизель-поїзда іоністори великої ємності мають переваги перед накопичувачами інших типів. Визначено раціональні параметри батарей іоністорів для дизель-поїзда ДЕЛ-02 і показники ефективності їх застосування.

Розроблено модель системи асинхронного електропривода дизель-поїзда з додатковим внутрішнім зворотнім зв'язком за частотою поля двигуна.

Приведен метод синтеза в виде модифицированных рекуррентных нейронных сетей математических моделей электромеханических систем с не полностью известной структурой по данным режима работы на примере модели асинхронного тягового электропривода дизель-поезда ДЭЛ-02.

Показано, що за наявності впорядкованості структур у трибосистемах дизелів спеціального самохідного рухомого складу залізниць в них реалізується процес самоорганізації, під час якого забезпечується підвищення їх довговічності. Теоретичні дослідження можливості перебігу процесів самоорганізації в трибосистемах дизелів спеціального самохідного рухомого складу залізниць показали, що збільшення градієнта температури на їх поверхнях призводить до збільшення ентропії в некритичному режимі й її зменшення в кінетичному стані, яке відіграє роль впорядкованості.

Рассмотрено проектирование оптимальных регуляторов для дизель-поезда с тяговым асинхронным приводом с применением метода аналитического конструирования регуляторов по критерию обобщенной работы (АКОР). Предложено выполнить декомпозицию модели объекта управления на две модели. Для первой модели с помощью метода АКОР выполнен синтез оптимального регулятора, определяющего необходимый момент для перевода объекта из исходной точки в конечную за заданный интервал времени. С помощью второй модели для реального привода синтезирована система векторного управления, реализующая этот момент.

Наведено результати синтезу регулятора частоти системи автоматичного керування тяговим інвертором дизель-поїзда ДЕЛ-02 з урахуванням дії пружних зв'язків на основі методу поліномів.

Приведены результаты синтеза регулятора частоты системы автоматического управления тяговым инвертором дизель-поезда ДЕЛ-02 с учетом действия упругих связей на основе метода полиномов.

Results of the synthesis of frequency regulator of the system of automatic control of traction inverter diesel-train DEL-02 are given. Action of the elastic ties is considered on the basis of the method of polynomials.

Проведено дослідження роботи тягової електропередачі дизель-поїзда ДЕЛ-02 за появи збурень в електричних колах тягового інвертора. Показано, що вмикання системи опалення, кондиціонування, компресорів і т. ін. збурюючі чинники не призводять до значних відхилень в колах тягової електропередачі дизель-поїзда.

Описаны технология электродуговой металлизации и аппаратура для ее осуществления, разработанные НПП ТОПАС и основанные на распылении проволок под действием сверхзвукового потока продуктов сгорания природного газа с воздухом. Накоплен пятилетний опыт эксплуатации дизель-поездов с восстановленными металлизацией коленчатыми валами.

Індекс рубрикатора НБУВ: О235.4-045

Рубрики:

Дизельні поїзди

Шифр НБУВ: Ж16166 Пошук видання у каталогах НБУВ