Дослідження спільної роботи гальм рухомого складу залізниць Польщі в поїздах Укрзалізниці

Дніпропетровський державний технічний університет залізничного транспорту

 

Довганюк Степан Степанович

 

УДК 629. 463. 077-592-52. 001. 97

 

 

05. 22. 07 – Рухомий склад залізниць та тяга поїздів

 

 

Дніпропетровськ 1998

 

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Дніпропетровському державному технічному університеті залізничного транспорту.

Науковий керівник – доктор технічних наук, професор, Манашкін Лев Абрамович, Дніпропетровський державний технічний університет залізничного транспорту, завідувач кафедрою теоретичної механіки. 

Офіційні опоненти: - доктор технічних наук, професор, Богомаз Георгій Іванович, завідувач відділом інституту технічної механіки Національної академії наук України; - кандидат технічних наук, доцент, Галай Едуард Іванович, м. Гомель, Білоруський державний університет транспорту.

Провідна установа – Східноукраїнський державний університет (м. Луганськ). 

Захист дисертації відбудеться “ 19 ” лютого 1999 р. о 14-00 год. на засіданні спеціалізованої ради Д 08. 820. 02 при Дніпропетровському державному технічному університеті залізничного транспорту (ДІІТ) за адресою: 320700, МПС, м. Дніпропетровськ, вул. Академіка Лазаря на 2, ауд. 224. 

 

 

Актуальність теми. 

Важлива роль для економічних зв’язків західної та східної Європи відводиться залізницям України. Три із дев’яти транспортних європейських коридорів перетинають територію нашої країни і тому вигідність економічного розташування її безперечна. 

Значна частина вантажів, які перевозяться, може бути доставлена залізничним транспортом при умові вирішення низки технічних проблем. До об’єктивних факторів, які стримують перевезення в безперевантажувальному сполученні по залізницях, відносяться: 

1) різниця в ширині колій, які підходять до західних кордонів країн СНД; 

2) невідповідність умов і правил технічної експлуатації рухомого складу на залізницях країн-учасниць МСЗ (UIC) та країн СНД; 

3) принципова різниця конструктивних рішень і технічних характеристик транспортних засобів. 

При перевезенні продукції із країн західної Європи в країни СНД і навпаки на прикордонних станціях використовуються термінали, які призначені для перевантаження продукції із рухомого складу однієї ширини колії в рухомий склад другої ширини колії. Перевантаження рідких речовин здійснювати набагато складніше, ніж сипучих і тарних, а перевантаження отруйних вантажів та вантажів, що легко запалюються, пов’язане з необхідністю прийняття додаткових заходів по запобіганню їх витікання та захисту робітників терміналів. Перевезення продукції в безперевантажувальному сполученні з точки зору безпеки та екології мають великі переваги. 

Проблему переходу рухомого складу з однієї ширини колії на іншу можна вирішувати різними способами: 

- заміна візків з колісними парами на відповідну ширину колії; 

- застосування ходових частин з розсувними колісними парами; 

- перехід рухомого складу з однієї ширини колії на іншу шляхом заміни в візках колісних пар відповідної ширини колії. 

Гострота проблеми переходу рухомого складу з однієї ширини колії на іншу в значній мірі може бути знята розвитком та більш ефективним використанням існуючих уже пунктів перестановки вагонів. При цьому склади поїздів Укрзалізниці (УЗ) можуть бути сформовані із вагонів країн СНД і Польщі, які відрізняються зчепними та гальмівними пристроями. В зв’зку з вищевикладеним, доцільним стало дослідження спільної роботи гальм рухомого складу Польщі в поїздах УЗ. 

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. 

Обраний в роботі напрямок досліджень можливості курсування вагонів-цистерн ДЕЦ у вантажних поїздах по залізницях України пов’язаний з тематикою робіт, виконаних інститутом технічної механіки Національної Академії Наук України спільно з науково-дослідною лабораторією вагонів Дніпропетровського Державного технічного університету залізничного транспорту згідно з угодами між згаданими організаціями та Укрзалізницею в 1994 і 1995 роках. 

Мета і задачі досліджень. 

Метою роботи являється вирішення задачі по визначенню умов руху переобладнаних цистерн ДЕЦ окремими маршрутами або в складі вантажних поїздів по залізницях України. 

Для вирішення задачі потрібні об’ємні експериментальні дослідження таких поїздів. Враховуючи обмеження коштів, частину випробувань можна замінити теоретичними дослідженнями з використанням ПЕОМ методами математичного моделювання шляхом проведення необхідних математичних експериментів. Основними критеріями, які визначають умови курсування комбінованих поїздів, є поздовжні зусилля, що виникають в таких поїздах під час перехідних режимів руху (зрушування з місця, різка зміна сили тяги, осажування та різні види гальмування). В зв’язку з цим постала задача про використання методів математичного моделювання перехідних процесів в комбінованих поїздах. Особливістю таких поїздів являється різниця по довжині поїзда характеристик пристроїв зчеплення вагонів та різниця в характеристиках гальмівних пристроїв вагонів. 

Перед автором стояла задача дослідження процесів в комбінованих поїздах під час гальмування. 

Наукова новизна одержаних результатів.

Автором досліджена динаміка поїздів, які обладнані гвинтовою зчепкою та буферами. Вперше досліджена динаміка поїздів, у котрих частина вагонів обладнана гвинтовою зчепкою з буферами, а інші вагони – автозчепними прстроями, при цьому вагони з буферними пристроями є цистерни, які обладнані гальмівними системами з повітророзподільниками системи Ерлікон. Це дозволило розробити рекомендації по водінню комбінованих поїздів. 

Вперше розроблена методика моделювання роботи повітророзподільника, як нелінійної пневмомеханічної системи, при різних режимах гальмування, яка дозволила оцінювати якість роботи повітророзподільника при зміні конструктивних параметрів. 

Практичне значення одержаних результатів. 

Визначені показники динамічної навантаженості переобладнаних цистерн ДЕЦ методами