Оценка технико-энергетической эффективности работы маневровых тепловозов путем моделирования рабочих процессов оборудования в режимах эксплуатации тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.07, кандидат наук Кузнецова Ирина Алексеевна

• Кузнецова Ирина Алексеевна
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Кузнецова Ирина Алексеевна

Введение

1 Анализ развития маневрового подвижного состава, методик оценки его работы, основных режимов и мероприятий по сокращению расхода дизельного топлива тепловозами

1.1 Основные тенденции и направления развития в области автономного тягового подвижного состава для маневровой работы

1.2 Анализ методик расчета энергетической эффективности работы маневровых тепловозов

1.3 Анализ основных режимов работы маневровых тепловозов

1.4 Мероприятия по сокращению расхода дизельного топлива

тепловозами при маневровой работе

Постановка задач исследования

2 Методика имитационного математического моделирования режимов работы маневрового тепловоза

2.1 Способ представления режимов работы

2.2 Методика расчета и имитация выполнения процессов расформирования составов с использованием сортировочной горки

2.3 Моделирование рабочих процессов оборудования маневрового тепловоза в единичных режимах

2.4 Методика расчета затрат энергии на обеспечение оборудования тепловоза

2.5 Методика расчета показателей работы тепловоза при выполнении маневровых операций и рационального выбора

тепловоза

Выводы по разделу

3 Оценка адекватности модели и ее применимости к выбору

рационального типа тепловоза для конкретных условий эксплуатации

3.1 Оценка адекватности модели

3.2 Расчет единичных режимов

3.3 Определение показателей работы тепловоза, выполняющего маневровую операцию расформирования состава с сортировочной горки

3.4 Сравнение показателей работы тепловозов ЧМЭ3, ЧМЭ3ЭсУвт и ТЭМ7А в эксплуатации

3.4.1 Сравнение показателей работы тепловозов ТЭМ7А и ЧМЭ3 при выполнении операции надвиг-роспуск с сортировочной горки

3.4.2 Рациональный выбор тепловоза из нескольких имеющих различные технические характеристики, основанный на использовании комплексного критерия

3.5 Оценка повышения топливной экономичности маневрового тепловоза при применении электронной системы управления

впрыском топлива

Выводы по разделу

4 Технико-экономическая оценка эффективности работы маневровых

тепловозов методом имитационного моделирования

4.1 Особенности разработанной методики расчета показателей работы тепловоза методом имитационного моделирования

4.2 Оценка экономической эффективности использования метода

имитационного моделирования

Выводы по разделу

Заключение

Перечень условных обозначений

Список литературы

Приложение А Описание программного комплекса

Приложение Б Характеристики дизеля К68310ВЯ и расчет основных

показателей вспомогательных агрегатов тепловоза ЧМЭ3

Приложение В Зависимость показателя потерь мощности от

скорости движения

Приложение Г Исходные данные по тепловозу ЧМЭ3

Приложение Д Акт проведения экспериментальных расчетов работы маневрового тепловоза ЧМЭ3 оборудованного системой электронного управления подачей топлива ЭСУВТ с использованием метода определения энергетической эффективности работы тепловозов с учетом фактических технических

характеристик

Приложение Е Акт применения результатов диссертационной работы на соискание ученой степени кандидата технических наук Кузнецовой Ирины Алексеевны

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оценка технико-энергетической эффективности работы маневровых тепловозов путем моделирования рабочих процессов оборудования в режимах эксплуатации»

Введение

Актуальность темы исследования. В последнее время в РФ и других странах построены десятки новых типов маневровых тепловозов, отличающихся конструкцией и характеристиками энергетических установок. Причина этого в дефиците и растущей стоимости дизельного топлива, на снижение потребления которого направлена стратегия энергетического развития компании ОАО «РЖД» на период до 2010 года и на перспективу до 2030 года.

Многообразие типов маневровых тепловозов обусловлено множеством видов маневровых операций и условий их выполнения. Как известно при работе тепловозов одной серии на одних и тех же участках в различные смены и при выполнении одного вида маневровой работы режимы эксплуатации и режимы работы основного и вспомогательного оборудования тепловозов имеют значительный разброс, что естественным образом отражается на количестве израсходованного топлива. В процессе эксплуатации тепловозов существует множество факторов, влияющих на расход топлива. Это обстоятельство затрудняет правильный выбор силовых установок.

При разработке новых тепловозов, после модернизации и при использовании имеющихся важной проблемой является подбор силовой установки под конкретную работу с целью возможной экономии топлива и уменьшении, тем самым, стоимости маневровой работы. Особенно важно предварительно правильно оценить эксплуатационную эффективность тепловоза в зависимости от внесенных технических усовершенствований. В этом состоит актуальность проблемы.

Степень разработанности проблемы. На протяжении многих лет большое внимание уделялось разработке методов оценки эксплуатационных и технико-экономических показателей работы тепловозов. Значительный вклад в решении названного вопроса, как в теоретическом, так и практическом плане, внесли и вносят учёные и специалисты ОАО «РЖД», АО «ВНИИЖТ», стратегических партнеров ОАО «РЖД»: РУТ (МИИТ), ПГУПС, РГУПС, СамГУПС, ВНИКТИ, ОмГУПС, УкрДУЗТ, БелГУТ, и ряда других организаций.

Вопросам оценки показателей работы маневровых тепловозов посвящены работы ряда ученых: Балабина В.Н. Бабела М., Бобровского В.И, Васильева В.Н., Володарец Н.В., Володина А.И., Воронько В.А., Головаш А.Н., Гончарова Н.Е., Грищенко А.В., Демченко Е.Б., Игина В.Н., Казанцева В.П., Корнева Н.Н., Коссова Е.Е., Кручека В.В., Мугинштейна Л.А., Назарова Л.С., Носырева Д.Я., Овчинникова В.М., Осяева А.Т., Поваркова И.Л., Подшивалова А.Б., Пожидаева С.А., Симсона А.Э., Скрежендевского В.В., Третьякова А.П., Фалендыш А.П., Фофанова Г.А., Фурмана В.В., Хомича А.З., Швец Н.Г. и других.

На современном этапе возникла необходимость проведения исследований влияния внесенных технических усовершенствований на эксплуатационную эффективность и топливную экономичность тепловоза.

Целью диссертационной работы является разработка методики расчета показателей работы маневровых тепловозов на основе моделирования рабочих процессов в агрегатах при имитации эксплуатационного режима.

Задачи исследований, которые поставлены и решены в работе для достижения

цели:

1. Выполнен краткий обзор маневровых тепловозов нового поколения, рассмотрены тенденции и новые направления развития в области научных исследований и тепловозостроения на современном этапе.

2. Проведен анализ известных методик определения энергетической эффективности маневровых тепловозов. Показана необходимость создания новой методики расчета показателей выполнения тепловозами различных видов маневровой работы и учета энергетической эффективности маневровых тепловозов.

3. Выполнен обзор режимов работы маневровых тепловозов. Процесс эксплуатации представлен некоторым множеством единичных тяговых режимов, включая процессы трогания, разгона, движения, торможения, переходные процессы и влияние затрат энергии на обеспечение оборудования тепловоза, на общие показатели работы.

4. Разработана методика имитации процессов расформирования состава с сортировочной горки при переменной массе состава.

5. Разработана математическая модель расчета показателей выполнения маневровой операции с учетом процессов в агрегатах тепловоза.

6. Разработан программный комплекс расчета показателей выполнения маневровой операции в виде некоторого множества единичных режимов. Выполнено моделирование реальных процессов в силовых установках, позволяющее имитировать маневровую операцию маневрового тепловоза различного уровня сложности - от отдельных передвижений до расформирования составов на сортировочной горке.

7. При моделировании единичной маневровой операции учтена величина потерь энергии в тяговой электрической передаче и сила тяги при нулевой и близкой к ней скорости.

Объект и предмет исследования - маневровый тепловоз и влияние рабочих процессов силового оборудования тепловоза на показатели выполнения маневровых режимов.

Методология и методы исследований. В диссертационной работе использованы теоретические и экспериментальные методы исследования, базирующиеся на данных некоторых известных теоретических положений математического моделирования. Исследования построены на основе принципов статистического анализа и комплексного подхода к исследуемым проблемам, обобщения данных научно-технической литературы, результатов испытаний, использовании методов имитационного моделирования рабочих процессов в системах тепловозов и процессов тяги.

Применены современные информационные технологии интернет-ресурсы, электронные журналы и различные виды электронных публикаций.

Научная новизна:

- новый подход к определению технико-энергетической эффективности эксплуатационной работы маневровых тепловозов, основанный на расчете показателей выполненной ими работы, путем представления работы в виде некоторого множества ограниченного набора единичных эксплуатационных режимов;

- расширенный многофакторный подход к расчету показателей единичных эксплуатационных режимов работы, представленных как тяговые операции с моделированием процессов в силовой установке с заданной степенью точности, включающий учет переходных процессов по допустимым параметрам рабочего процесса в дизеле, учет потерь в дизеле и тяговой электрической передаче тепловоза во всем диапазоне скоростей движения по показателю потерь мощности, учет затрат энергии при регулируемом приводе вентиляторов охлаждения в зависимости от температуры окружающей среды;

- адаптация комплексного критерия выбора серии тепловоза из эксплуатационного парка, имеющего различные технические характеристики.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертация и научные результаты, выносимые на защиту, соответствуют пунктам 4. «Совершенствование подвижного состава, тяговых подстанций, тяговых сетей, включая преобразователи, аппараты, устройства защиты, схемы электроснабжения. Улучшение эксплуатационных показателей подвижного состава и устройств электроснабжения» и 8. «Тяговые и тормозные расчеты. Тяговые и тормозные качества подвижного состава. Обеспечение безопасности движения подвижного состава» паспорта научной специальности 05.22.07 - «Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация».

Достоверность полученных результатов подтверждается корректностью разработанных математических моделей, сходимостью полученных теоретических результатов с данными экспериментов, выполненных в разные годы ведущими научными и производственными коллективами отрасли, актами применения и проведения экспериментальных расчетов.

Результаты моделирования согласуются с данными, полученными при использовании бортового регистратора параметров работы маневрового тепловоза (РПРТ), разработанного совместно специалистами ЗАО «Отраслевой центр внедрения новой техники и технологий» (ЗАО «ОЦВ») и специалистами «ВНИИЖТ», а так же данными, полученными при испытаниях тепловоза ЧМЭ3, оборудованного электронной системой управления впрыском топлива (ЭСУВТ).

Теоретическая и практическая значимость работы:

1. Разработаны методика и программный комплекс расчета показателей эксплуатационных режимов маневровых тепловозов с учетом конструкционных особенностей и рабочих процессов в силовой установке, а также даны рекомендации по определению их энергетической эффективности.

2. Разработана методика имитации процессов расформирования состава с сортировочной горки при переменной массе состава.

3. Разработаны рекомендации по расчету показателя потерь мощности при выполнении единичных режимов работы.

4. Разработанные методика и программный комплекс использованы для оценки результатов работы тепловозов в эксплуатации:

- на примере тепловоза ЧМЭ3 показано влияние переходных процессов в дизеле на расход топлива при работе в различных единичных режимах и доля расхода топлива, приходящегося на этот режим;

- проведен анализ выполнения маневровой горочной работы (надвиг-роспуск) для тепловозов ЧМЭ3 в штатной комплектации, ЧМЭ3 оборудованного ЭСУВТ и ТЭМ7А;

- выполнен рациональный выбор маневрового тепловоза для заданных условий эксплуатации;

- проведена оценка топливной экономичности маневрового тепловоза после его модернизации.

5. Работа представляет интерес для научно-исследовательских и проектно-конструкторских подразделений отраслевых институтов, предприятий тепловозостроительного комплекса, а также специалистов, занимающихся проектированием новых маневровых тепловозов, и направлена на снижение себестоимости маневровой работы.

Отдельные методики, алгоритмы и схемные решения могут применяться в научных, производственных и учебных целях.

Эффект заключается в определении снижения среднеэксплуатационного расхода дизельного топлива на преимущественных режимах работы тепловозов на 10,2 % в зависимости от условий и полигонов эксплуатации.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Основы единой методики расчета показателей эксплуатационных режимов маневровых тепловозов, включающие:

- представление эксплуатационного режима работы тепловоза в виде некоторого множества единичных тяговых режимов, позволяющее учесть фазы: трогания с места, разгона, движения, торможения, переходные процессы при изменении режима работы, влияние затрат энергии на обеспечение оборудования тепловоза, на общие показатели работы;

- методику расчета процессов расформирования состава с сортировочной горки при переменной массе состава;

- применение понятия показателя потерь мощности при выполнении тяговых расчетов и построении тяговых характеристик.

2. Методику выбора маневрового тепловоза под конкретную работу с целью возможной экономии топлива и уменьшении, тем самым, стоимости маневровой работы на основании расчета показателей работы тепловоза при выполнении маневровой операции с использованием комплексного критерия Жл.

3. Результаты применения разработанной методики и программного комплекса для определения повышения топливной экономичности маневрового тепловоза после его модернизации.

Апробация результатов работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и получили одобрение на конференциях:

- конференция молодых ученых и аспирантов, посвященная проблемам ж.д. транспорта (ОАО «ВНИИЖТ», г. Москва, 2011 г.);

- XII, XIII, XIV, XVI научно-практические конференции «Безопасность движения поездов» (МГУПС (МИИТ), г. Москва, 2011, 2012, 2013, 2015 г.);

- 3-я, 4-я международные научно-технические конференции «Локомотивы XXI века» (ПГУПС, г. Санкт-Петербург, 2015, 2016 г.);

- научно-практическая конференция «Неделя науки - 2017» (МГУПС (МИИТ), г. Москва, 2017 г.);

- на заседании научно-технического совета отделения «Тяговый подвижной состав» АО «ВНИИЖТ» (г. Москва, 2018 г.).

В сборниках материалов перечисленных конференций опубликованы тезисы.

Публикации. Основные научные результаты диссертации изложены в 14 научных статьях, из них 6 в журналах из перечня рецензируемых изданий ВАК при Минобрнауки России.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка литературы, приложений. Полный объём диссертации составляет 162 страницы, в том числе 121 страницы машинописного текста, 19 таблиц, 40 рисунков, список использованной литературы включает 111 наименований, 6 приложений на 21 странице.

1 Анализ развития маневрового подвижного состава, методик оценки его

работы, основных режимов и мероприятий по сокращению расхода

дизельного топлива тепловозами

1.1 Основные тенденции и направления развития в области автономного тягового подвижного состава для маневровой работы

Важную роль в выполнении транспортных задач играет автономный подвижной состав, особенно в области выполнения маневровых, сборно-вывозных и внутренних работ компаний, корпораций и др.

Значительная часть эксплуатационного парка локомотивов РФ занята выполнением маневровой работы, из них 92 % маневровой работы выполняется тепловозами. Затраты на их содержание составляют более 25 % от общих эксплуатационных расходов, основной статьей расходов при этом являются затраты на дизельное топливо [1]. В настоящее время особое внимание уделяется повышению топливной экономичности автономного подвижного состава для маневровой работы, что обуславливает развитие различных тенденций и направлений в данной области.

Проведено аналитическое исследование маневровых тепловозов ведущих стран Европы по материалам журналов и сайтов. Обработанные доступные статистические данные [2] ведущих стран Европы представлены на Рисунках 1.1-1.4.

Общее число маневровых тепловозов в западной Европе на настоящее время составляет около 7680 ед. Процентное соотношение количества маневровых тепловозов ведущих стран Европы показано на Рисунке 1.1.

3,77

0,34 °'48

32,40

■ Германия ■ Франция Италия ■Норвегия «Швеция Дания «Финляндия Австрия ■ Бельгия

Рисунок 1.1 - Процентное соотношение количества маневровых тепловозов

ведущих стран Европы

Из Рисунка 1.1 видно, что доминирующее положение (86,82 %) по наличию маневровых тепловозов в рассматриваемых странах Европы занимают Германия - 36,64 %, Франция - 32,40 %, Италия - 17,77 %, следующую группу 11,75 % составляют Швеция, Финляндия, Австрия и всего лишь 1,43 % парка маневровых тепловозов приходится на Норвегию, Данию, Бельгию.

Средний возраст всех маневровых тепловозов железных дорог Франции, Германии, Италии, Финляндии, Норвегии, Дании, Австрии и Бельгии составляет около 44 лет. Основной подъем маневрового тепловозостроения приходится на 1961-1980 годы. В последние годы на фоне высоких энергосберегающих и экологических требований опять просматривается тенденция увеличения объемов тепловозостроения (Рисунок 1.2).

Рисунок 1.2 - Распределение по времени количества построенных маневровых

тепловозов

Продолжается процесс обновления, замены устаревшего парка и модернизации ранее выпущенных серий тепловозов путем внедрения прогрессивных видов автономной тяги. Востребованы более эффективные, экономичные, экологичные конструкции [3].

Средний возраст тепловозного парка за период с момента создания ОАО «РЖД» в 2003 г. возрос с 22,3 до 25,8 лет [4].

39 % составляют маневровые машины мощностью 501-1000 к^, 30 % приходится на машины, диапазон мощности которых варьируется в приделах от 100 до 500 кЖ В последнее время характерна тенденция к повышению мощности [3]. Более подробное распределение количества маневровых тепловозов ведущих стран Европы по диапазонам мощностей, с учетом процентного соотношения между исследуемыми странами представлено графически на Рисунке 1.3.

Рисунок 1.3 - Распределение процентного соотношения количества маневровых тепловозов ведущих стран Европы по диапазонам мощностей

Первое место, как показано на Рисунке 1.4, по количеству в европейских странах занимают маневровые тепловозы с гидропередачей (ЭИ).

Рисунок 1.4 - Распределение процентного соотношения количества маневровых тепловозов ведущих стран Европы по типам передачи

Второе - с электропередачей (ЭЕ+ЛЕ), на третьем месте тепловозы с

механической передачей (DM). Причем, большинство новых маневровых тепловозов построенных, начиная с 2000 года, имеют гидропередачу.

В последнее время оживилась работа по модернизации и созданию маневровых локомотивов. Построены десятки новых локомотивов, отличающихся сочетанием различных энергетических установок.

Появился термин «Гибридная установка, гибридный тепловоз». Гибридными считаются локомотивы, имеющие энергетическую установку, в которой сочетаются два или более различных принципа действия, или применяется функциональное дублирование, основанное на использовании разных источников энергии. Система считается гибридной, если она имеет хотя бы одно дополнительное решение для выполнения одной и той же функции [5].

Так, например, канадская компания Rail Power technologies Corp разработала новые маневровые локомотивы [6], в которых малооборотные дизельные двигатели мощностью до 1500 кВт уступили место небольшому дизель-генератору мощностью 224 кВт работающему только на подзарядку мощной свинцово-кислотной аккумуляторной батарее с большим ресурсом.

В США в 2000 г. была создана модель, известная теперь под названием Green Kid - «зеленый козленок». За ним последовал большой маневровый локомотив под названием Green Coat - «зеленая коза» [7], способ работы которого, заключается в питании тяговых двигателей тяговыми аккумуляторными батареями, при этом зарядку аккумуляторных батарей осуществляют питанием электроэнергией от дизель-генератора небольшой мощности, работающего на дизельном топливе.

Инженеры немецкого филиала концерна Alstom разработали свою модель гибридного локомотива. Эксплуатационная концепция его такова: локомотив приводится в движение электродвигателем, питающимся от аккумулятора. Когда напряжение на клеммах аккумулятора опускается ниже определенного уровня, включается дизельный генератор и подзаряжает его. В условиях пиковых нагрузок оба источника могут работать одновременно [6]. Так же компанией Alstom было разработано семейство Н3 состоящее из четырех типов: локомотив,

работающий только от аккумуляторных батарей; гибридный локомотив мощностью 700 кВт; локомотив мощностью 700 кВт с двумя дизелями и локомотив мощностью 1000 кВт с одним дизелем [8]. Локомотивы семейства Н3 всех четырех типов, по мнению авторов, отвечают следующим требованиям: максимальная производительность; соответствие самым высоким экологическим требованиям; преимущества в эксплуатации; унификация по величине силы тяги при трогании с места и технологии обслуживания; максимальная скорость 100 км/ч; прохождение кривой с радиусом 60 м; наилучшие эргономические условия в кабине машиниста, удобная подножка для сцепщика; меньший расход дизельного топлива по сравнению с существующими тепловозами [9].

В Обнинске на НПП «Полет» создан маневровый тепловоз ЛГМ1 с комбинированной силовой установкой, включающий в себя модуль тяговых аккумуляторных батарей и дизель-генераторную установку. Тепловоз ЛГМ1 с электрической передачей переменно-постоянного тока предназначен для выполнения легких маневровых и хозяйственных работ на путях шириной колеи 1520 мм промышленных предприятий, железнодорожных станций, ремонтных предприятий, предприятий путевого хозяйства, в том числе в закрытых помещениях без выброса выпускных газов дизеля [6].

Появились двухдизельные тепловозы, т.е. вместо одного дизель-генератора применяются два с той же суммарной мощностью. Смысл такого новшества понятен. На маневрах работает одна силовая установка, и только в тех редких случаях, когда необходима большая мощность, как правило, при выезде на перегон, задействованы оба дизеля.

Как известно, сегодня пошли еще дальше, создав трехдизельный тепловоз, у которого кроме двух основных дизель-генераторов имеется еще третий -вспомогательный, мощность которого рассчитана на обеспечение питания цепей управления, освещения, отопления и привода компрессора [10]. Кроме того, вспомогательный дизель используется для обогрева основных дизелей во время перерывов в работе.

Компания National Railway Equipment (NRE) выпустила несколько маневровых тепловозов семейства N-Viro Motive, оснащенных двумя или тремя дизель-генераторными силовыми агрегатами мощностью по 500 кВт. Корпорация Brookville Equipment (BE) разработала маневровый тепловоз семейства Co Generation с тремя дизель-генераторными агрегатами суммарной мощностью 1500 кВт, отличающийся низким удельным расходом дизельного топлива и отвечающий самым строгим требованиям по охране окружающей среды. Наличие нескольких силовых агрегатов позволяет реализовать принцип «мощность по потребности» и исключить ее непроизводительное использование [11].

Появились многодизельные тепловозы (МР21В (MPI, США), тепловозы серии 3GS-21В, «CoGeneration» и RP20BH с рекуперативным торможением, Тегга Nоvа [12] и др.). Применение многодизельных тепловозов позволяет по разным источникам экономить от 15 % до 27 % топлива (в зависимости от режима работы), значительно снизить шум при маневровой работе, уменьшить до 50 % эмиссии СО2, сократить до 80 % вредные выбросы в атмосферу.

Во Франции в рамках проекта Plathée создан гибридный локомотив ВВ 63413. Экономия топлива была получена при маневровой работе (40 % по сравнению с традиционным тепловозом), а также в режиме холостого хода (86 %) [13].

Компанией Japan Freight Railway введен в эксплуатацию гибридный маневровый локомотив серии HD300, оборудованный дизелем мощностью 242 кВт и литий-ионной аккумуляторной батареей с номинальной энергоемкостью 67,4 кВт-ч. В качестве тяговых двигателей использованы трехфазные синхронные двигатели с возбуждением от постоянных магнитов. При испытаниях на маневровой работе была получена экономия топлива порядка 36 %, а объем выбросов окислов азота был ниже на 61 % по сравнению с традиционными маневровыми тепловозами с электрической передачей [13].

Российская компания «Трансмашхолдинг» спроектировала маневровый тепловоз ТЭМ33 с силовой установкой на базе двух модульных дизель-генераторов в составе дизеля С18 фирмы Caterpillar мощностью 2х571 кВт и

синхронного тягового генератора. Тепловоз ТЭМ33 позволяет максимально эффективно оперировать мощностью, избегать перерасхода топлива и преждевременного износа силовой установки, снизить выбросы вредных веществ в окружающую среду. Оснащение тепловоза двумя дизелями обеспечит при необходимости его работу на меньшей мощности с одним дизелем или, напротив, позволит использовать возможности сразу двух дизелей. Предназначен ТЭМ33 для выполнения маневровой, маневрово-вывозной, горочной и хозяйственной работы в депо, на станциях и промышленных предприятиях на колее 1520 мм [14].

Первый российский гибридный тепловоз ТЭМ35 обладает целым рядом существенных преимуществ. При одинаковой с серийными тепловозами мощности он расходует меньше топлива, требует меньших затрат на техническое обслуживание, более экологичен. Работа тепловоза наиболее эффективна в режимах частых торможений, остановок, запуска и разгона тепловоза. Новый проект БМЗ-ТЭМ35 - своего рода ответ на вызовы современности. В нем используются накопители энергии, в качестве которых применены электрохимические конденсаторы компании «ЭЛТОН». ТЭМ35 оборудован интеллектуальной векторной системой управления тяговым электроприводом и накопителями энергии. При движении гибридного тепловоза энергия от дизель-генератора мощностью 800 кВт передается шести асинхронным двигателям мощностью 180 кВт каждый и конденсаторам, а при торможении часть энергии передается в накопительные конденсаторы - происходит процесс рекуперации.

Векторная система управления обеспечивает передачу энергии ДГУ в накопитель и к двигателям, а также возврат рекуперации в накопитель. Преимущества указанной системы:

- увеличение ресурса работы колесных пар в полтора раза;

- увеличение надежности и долговечности работы накопителей;

- достижение современных стандартов автоматизации управления тепловозом, а также диагностики и тестирования;

- уменьшение удельных затрат энергии на тягу на 40-50 %.

Также разрабатываются проекты по использованию в работе гибридных тепловозов накопительных аккумуляторных батарей [15].

Двухосный тепловоз с комбинированной (гибридной) установкой ТЭМ31 (полная мощность 440 кВт) предназначен для легкой маневровой и выездной работы на промышленных предприятиях с шириной колеи 1520 мм и служит для замены устаревшего парка маневровых тепловозов типа ТГМ, ЧМЭ3, ТЭМ2 [14].

На тепловозе применены самые передовые технологии в области тепловозостроения и используются инновационные решения:

- управление тяговыми двигателями постоянного тока с помощью регуляторов, выполненных на IGBT-транзисторе;

- локальная сеть управления открытой архитектуры, которая объединяет все системы управления тепловозом, в том числе тягой и торможением, позволяющая осуществлять дистанционное управление тепловозом с помощью радиоканала, а также системы GPRS и Wi-Fi;

- тепловозный тормоз с микропроцессорным управлением и автоматический стояночный тормоз с электрическим приводом;

- центральное микропроцессорное устройство управления тепловозом типа БУЛ разработки ОАО «ВНИКТИ» и интеллектуальные пульты управления;

- винтовой компрессор с системой плавного пуска и вентилятор охлаждения тяговых двигателей с возможностью линейного регулирования расхода охлаждающего воздуха;

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кузнецова Ирина Алексеевна, 2018 год

Список литературы

1. Щуров, Н.И. Анализ режимов работы силовых установок маневровых тепловозов / Н.И. Щуров, Е.Г. Гурова, С.В. Макаров, Д.М. Стрельникова // Современные проблемы науки и образования. - 2014. - № 3. - С. 104.

2. Railfaneurope.net Stock Lists [Electronic resource] // The European Railway Server. - Mode access: http://www.railfaneurope.net/list_frameset.html (дата обращения: 07.04.2015).

3. Перспективы рынка дизельного подвижного состава в Европе // Железные дороги мира. - 2012. - № 1 - С. 38-42.

4. Аникеева-Науменко, Л.О. Методы оценки экономической эффективности повышения качества использования грузовых вагонов для участников перевозочного процесса / Л.О. Аникеева-Науменко, Ю.И. Соколов // Транспортное дело России. - 2013. - № 2. - С. 107-109, 0,5 а.л. (авт. - 0,3 а.л.).

5. Гибридный маневровый локомотив // Железные дороги мира. Москва. -2010. - № 9. - С. 26-29.

6. Фалендыш, А.П. Использование гибридных передач на маневровых тепловозах / А.П. Фалендыш, Н.В. Володарец // Локомотив-информ. - 2010. -№ 12. - С. 4-6.

7. Локомотив Green Goat [Электронный ресурс] // Железные дороги мира. -2004. - №3. - Режим доступа: Rail Power www. zailpower/com (дата обращения: 15.05.2015).

8. Альтернативные источники энергии для локомотивов // Железные дороги мира. Москва. - 2012. - №12. - С. 32-36.

9. Новые тепловозы для маневровой и поездной работы // Железные дороги мира. - 2012. - № 10. - С. 38-42.

10. Обновление локомотивного парка железных дорог США и Канады // Железные дороги мира. Москва. - 2008. - № 10. - С. 62-65.

11. Зайцева, Т.Н. Многодизельные тепловозы [Электронный ресурс] / Т.Н. Зайцева, П.А. Полин // Локомотив. - 2012. - № 6. - Режим доступа:

http://scbist.com/zhurnal-lokomotiv/19357-06-2012-mnogodizelnye-teplovozy.html (дата обращения: 24.06.2015).

12. Новый дизельный локомотив Terra Nova // Локомотив -информ. - 2014. -№ 12. - С. 30-33.

13. Проекты гибридных локомотивов // Железные дороги мира. - 2015. -№ 4. - С. 56-60.

14. Гапанович, В.А. Эксплуатация и техническое обслуживание подвижного состава / В.А. Гапанович, В.И. Киселев, И.К. Лакин [и др.]. - М.: Изд-во «ИРИС ГРУПП», 2012. - 576 с.

15. Надежность, экономия, инновации [Электронный ресурс] // Журнал для партнеров ЗАО «Трансмашхолдинг». - 2013. - № 2. - С. 14-17. - Режим доступа: www.tmholding.ru (дата обращения: 30.06.2015).

16. Маневровые локомотивы [Электронный ресурс] // Инновационный дайджест. - Режим доступа: http://rzd-expo.ru/innovation/stock/shun-ting_locomotives/ (дата обращения: 06.05.2014).

17. Группа Синара [Электронный ресурс]: официальный сайт. - Режим доступа: www.sinara-group.com (дата обращения: 02.07.2015).

18. Грищенко, А.В. Оценка эффективности тепловозной многодизельной энергетической установки с объединенной системой охлаждения /А.В. Грищенко, В.А. Кручек, В.В. Кручек / Известия Петербургского университета путей сообщения - 2012. - № 1(30). - С. 43-48.

19. Приоритеты ОАО «РЖД»: энергосбережение и энергетическая эффективность // Локомотив. - 2009. - № 12. - С. 8-10.

20. Резервы экономии топливно-энергетических ресурсов на тягу поездов/ С сетевой школы // Локомотив. - 2009. - № 12. - С. 11-13.

21. Носырев, Д.Я. Инновационные энергосберегающие технологии в локомотивном хозяйстве - монография / Д.Я. Носырев, А.В. Муратов, С.А. Петухов [и др.]; под ред. Ю.Е. Просвирова. - Самара: Самарский государственный университет путей сообщения, 2012. - 123 с.

22. Грищенко, А.В. Повышение надежности и экономичности локомотивов: сборник научных трудов. - Санкт-Петербург: Петербургский государственный университет путей сообщения, 2008. - 95 с.

23. Грищенко, А.В. Совершенствование конструкции локомотивов и системы их обслуживания: сборник научных трудов. - Санкт-Петербург: Петербургский государственный университет путей сообщения, 2004. - 201 с.

24. Балакин, А.Ю. К вопросу о переходе эксплуатации локомотивов по техническому состоянию / А.Ю. Балакин, А.Д. Росляков, П.В. Шепелин / Бюллетень результатов научных исследований. - Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I - 2015. - № 3-4 (16-17). - С. 7-12.

25. Балабин, В.Н. Методика оценки эксплуатационной работы дизелей маневровых тепловозов / В.Н. Балабин, В.Н. Васильев, М.А. Ибрагимов // Проблемы безопасности российского общества. - 2014. - №3/4. - С. 166-172.

26. Боков, В.М. Методика определения экономической эффективности маневровых и промышленных тепловозов РТМ 24.040.016-81 №ЕМ-002/141-76 / В.М. Боков, Л.И. Баранов [и др.] - М.: Изд-во Министерство тяжелого и транспортного машиностроения, 1981. - 194 с.

27. Методика тяговых расчетов для маневровой работы ЦДЛ-21. - М.: Изд-во Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта, 1988. - 132 с.

28. Назаров, Л.С. Как оценить усовершенствования маневрового тепловоза / Л.С. Назаров // Локомотив. - 2003. - № 10. - С. 40-42.

29. Деордиев, А.Г. Внедряются обоснованные нормы расхода топлива для маневровых тепловозов Опыт Свердловской дороги / А.Г. Деордиев, Л.С. Назаров, А.К. Зозулев // Локомотив. - 2004. - № 2. - С. 20-22.

30. Игин, В.Н. Анализ существующих методик нормирования дизельного топлива и рекомендации по их совершенствованию / В.Н. Игин // Материалы сетевой школы: «Опыт организации работы по рациональному использованию топливно-энергетических ресурсов на тягу поездов». - М., 2002. - С. 17-19.

31. Воронько, В.А. Математическая модель движения маневрового тепловоза / В.А. Воронько // Сборник трудов ЦНИИТЭИ МПС. - 2001. - № 12. - С. 27-32.

32. Овчинников, В.М. Сокращение расходов дизельного топлива на маневрах / В.М. Овчинников, С.А. Пожидаев, Н.Г. Швец, В.В. Скрежендевский // Транспортные системы и технологии перевозок. - 2011. - С. 62-70.

33. Бобровский, В.И. Совершенствование имитационной модели процесса надвига и роспуска составов на сортировочных горках / В.И. Бобровский, Е.Б. Демченко // Транспортные системы и технологии перевозок. - 2012. - С. 5-9.

34. Васильев, В.Н. Эксплуатационная экономичность тепловозных дизелей с учетом переходных процессов: труды МИИТ / В.Н. Васильев. - М.: Транспорт, 1978. - 611 с.

35. Третьяков, А.П. Экономичность тепловозных дизелей и способы ее повышения / А.П. Третьяков, В.Н. Васильев // Электрическая и тепловозная тяга. -1968. - № 4. - С. 40.

36. Фалендиш, А.П. Розробка мoдeлi розрахунку тeхнiкo-eкoнoмiчних пaрaмeтрiв маневрового тепловозу iз застосуванням пбридно!' тяги / А.П. Фалендиш, М.В. Володарець // Збiрник наукових праць Дон1ЗТ . - 2010. - № 23. -С. 125-162.

37. Егер, С.М. Основы авиационной техники: Учебник / С.М. Егер, И.А. Шаталов, А.М. Матвеенко; под ред. И.А. Шаталова. - изд. 3-е, испр. и доп. - М.: Машиностроение, 2003. - 720 с.

38. Балабин, В.Н. Расход топлива можно учитывать точно / В.Н. Балабин, В.З. Какоткин, О.Ю. Живов // Локомотив. - 2003. - № 4. -С. 33-35.

39. Фалендыш, А.П. Оценка технического уровня маневровых тепловозов с гибридной передачей / А.П. Фалендыш, Н.В. Володарец // Вюник СНУ iм. В. Даля. - 2010. - № 5(147). - Ч. 2. - С. 134-141.

40. Гончаров, Н.Е. Маневровая работа на железнодорожном транспорте / Н.Е. Гончаров, В.П. Казанцев. - М.: Транспорт, 1978. - 183 с.

41. Бородин, А.Ф. Технология работы сортировочных станций / А.Ф. Бородин, Г.М. Биленко, О.А. Олейник, Е.В. Бородина - М.: РГОТУПС, 2002. -192 с.

42. Маневровые тепловозы / Под редакцией Л.С. Назарова. - М.: Транспорт, 1977. - 414 с.

43. Кузнецова, И.А. О рациональном выборе маневровых гибридных локомотивов в зависимости от условий эксплуатации / И.А. Кузнецова // XII научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов», 20-21 октября. - М.: МИИТ, 2011. - С. V-17- V-18.

44. Типовой технологический процесс работы сортировочной станции. - М.: Транспорт, 2003. - 274 с.

45. Нормы времени на маневровые работы, выполняемые на железнодорожных станциях ОАО «РЖД», нормативы численности бригад маневровых локомотивов: Постановление ОАО «РЖД» от 20.12.2006 № 05.66. -М: Техинформ, 2006. - 132 с.

46. Носырев, Д.Я. Разработка системы дистанционного контроля расхода топлива тепловозом / Д.Я. Носырев, А.Н. Шмойлов / Вестник транспорта Поволжья. - 2009. - № 4. - С. 43-46.

47. Руднева, Л.В. Резервы экономии топливно-энергетических ресурсов на тягу поездов. / Л.В. Руднева // Локомотив. - 2009. - №12. - С. 11-13.

48. Бортовая аппаратура управления локомотивом [Электронный ресурс] // Технопрог. - Режим доступа: http://www.tehnoprog.ru/products/apparatura-upravleniia-lokomotivom/ (дата обращения: 23.08.2015).

49. Лабут, А.А. Экономим топливо на маневровых тепловозах / А.А. Лабут // Электрическая и тепловозная тяга. - 1971. - № 3. - С. 14-15.

50. Секерин, Е.В. Эффективный путь экономии топлива на маневровой работе / Е.В. Секерин // Электрическая и тепловозная тяга. - 1971. - № 7. - С. 18.

51. Ларичев, О.И. Теория и методы принятия решений [Электронный ресурс] / О.И. Ларичев. - М.: Логос, 2000. - 296 с. - Режим доступа:

http://www.docme.ru/doc/90039/larichev-o.i.-teoriya-i-metody-prinyatiya-reshenij--a-takzhe-hr... (дата обращения: 17.08.2015).

52. Кузнецова, И.А. К вопросу снижения расхода топлива при выполнении маневровой работы тепловозами / И.А. Кузнецова // Вестник транспорта Поволжья. - 2015. - № 6. - C. 23-28.

53. Лазарев, А.Б. На пути к инновациям / А.Б. Лазарев // РЖД партнер. -2011. - № 4. - С. 64-67.

54. Повороженко, В.В. Эксплуатация железных дорог / В.В. Повороженко,

B.М. Акулиничев - М.: Транспорт, 1974. - 472 с.

55. Herbst, W. Сортировочные станции и эффективность перевозок / W. Herbst // Eisenbahningenieur. - 1997. - № 8. - С. 34-40.

56. Никитина, Н.С. Курс теории вероятностей и математической статистики / Н.С. Никитина, А.В. Степанов. - М: МГИМО, 2008. - 159 с.

57. Бешелев, С.Д. Математико-статистические методы экспертных оценок /

C.Д. Бешелев, Ф.Г. Гуревич. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Статистика, 1980. -263 с.

58. Уокенбах, Дж. Microsoft Exœl Профессиональное программирование на VBA / Дж. Уокенбах. - Москва-Санкт-Петербург-Киев: Диалектика 2012. - 944 с.

59. Кузнецова, И.А. К оценке эффективности работы маневрового локомотива путем моделирования режимов работы / Е.Е. Коссов, И.А. Кузнецова / Вестник транспорта Поволжья. - 2014. - № 4. - С. 40-50.

60. Железнодорожные станции и узлы Учебник для вузов ж.-д. трансп. / В.Г. Шубко, Н.В. Правдин, Е.В. Архангельский, В.Я. Болотный, В.А. Бураков, С.П. Вакуленко, В.А. Персианов. - М.: УМК МПС России, 2002. - 368 с.

61. Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации: утв. МПС РФ 26.05.2000 N ЦРБ-756 (ред. от 03.07.2001, с изм. от 09.03.2004). - М.: Транспорт, 2000.

62. Инструкция по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах Российской Федерации: ЦД-790. - М.: Транспорт, 2000.

63. Игин, А.В. Пути повышения энергетической эффективности тепловозов на сети железных дорог России / А.В. Игин // Железнодорожный транспорт. -2007. - № 4. - С. 53-54.

64. Przewodnik do апа^у koszt6w i коку^ш ргсуей^ inwestycyjnych. Raport koncowy: Komisja Europejska. Dyrekqja Generalna ds. Polityki Regionalnej, 2008. -294 с.

65. Гончаров, Ю.Г. Управление тепловозом и его обслуживание / Ю.Г. Гончаров, Т.Ц. Ганкевич, В.Е. Петров. - М.: Всесоюзное издательско-полиграфическое объединение министерства путей сообщения, 1961. - 182 с.

66. Кузнецова, И.А. Особенности маневрового режима надвига и роспуска составов на сортировочной горке / И.А. Кузнецова // XIV научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов», 23-25 октября. - М.: МИИТ, 2013. С. ^-38- ^-39.

67. Кузнецова, И.А. Об имитации процесса разгона при надвиге состава на сортировочную горку / И.А. Кузнецова // Транспорт АТР. - №1 (2,3). - 2015. - С. 36-39.

68. Гребенюк, П.Т. Правила тяговых расчетов для поездной работы / П.Т. Гребенюк, А.Н. Долганов, О.А. Некрасов [и др.]. - М.: Транспорт, 1985. - 287 с.

69. Кузнецова, И.А. К вопросу совершенствования методов имитации поездной работы маневрового тепловоза / И.А. Кузнецова, Е.Е. Коссов // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. - 2013. -№ 1. - С. 22-26.

70. Володин, А.И. Моделирование на ЭВМ работы тепловозных дизелей / А.И. Володин. - М.: Транспорт, 1985. - 216 с.

71. Нотик, З.Х. Тепловозы ЧМЭ3, ЧМЭ3Т, ЧМЭ3Э / З.Х. Нотик. - М.: Транспорт, 1996. - 444 с.

72. Швайнштейн, Б.С. Тепловозы ЧМЭ3 и ЧМЭ2 / Б.С. Швайнштейн, Э.Г. Майоров, С.С. Шалаев. - М.: Транспорт, 1975. - 376 с.

73. Школьников, В.М. Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и применение: Справочник / Под ред. В.М. Школьникова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд. Цент «Техинформ», 1999. - 596 с.

74. Воронов, Н.М. Нефтяное топливо и смазочные материалы на железнодорожном транспорте: Справочник / Н.М. Воронов [и др.]. - М.: Транспорт, 1972. - 296 с.

75. Володин, А.И. Локомотивные двигатели внутреннего сгорания. / А.И. Володин. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 2002. - 256 с.

76. Фурман, В.В. Совершенствование режимов работы силовых энергетических систем тепловозов / В.В. Фурман, Е.Е. Коссов, Е.Н. Шапран. — Луганск: Восточно-украинский национальный университет имени Владимира Даля, 2006. - 279 с.

77. Кузнецова, И.А. К вопросу расчета затрат энергии на привод агрегатов автономного локомотива / Е.Е. Коссов, инж. И.А. Кузнецова, А.Ю. Епишин // Вестник научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. -2011. - № 2. - С. 35-38.

78. Курилкин, Д.Н. Основы локомотивной тяги: Учебник для вузов / Д.Н. Курилкин, В.И. Бахолдин, Г.С. Афонин. - М.: Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте, 2014. - 308 с.

79. Балашов, А.В. Тепловоз ТЭМ7 / А.В. Балашов, И.И. Зеленов, Ю.М. Козлов [и др.]; под ред. Г.С. Меликджанова. - М.: Транспорт, 1989. - 295 с.

80. Кузнецова, И.А. Коэффициент потерь / Е.Е. Коссов, И.А. Кузнецова // XIII научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов», 20-21 октября. - М.: МИИТ, 2012. - С. V-46 - V-47.

81. Тепловозы маневровые с электрической передачей. Общие технические требования : ГОСТ 31428-2011. - М. 2002. - 130 с.

82. Исаченко, В.П. Теплопередача / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, А.С. Сукомел. - М.: Энергия, 1975. - 488 с.

83. Иванов, В.Н. Конструкция и динамика тепловозов / В.Н. Иванов. - М.: Транспорт, 1974. - 336 с.

84. Коссов, Е.Е. Оптимизация режимов работы тепловозных дизель-генераторов / Е.Е. Коссов, С.И. Сухопаров. - М.: Труды ВНИИЖТ, Интекст, 1999. - 184 с.

85. Кузнецова, И.А. О рациональном выборе маневрового локомотива / И.А. Кузнецова // XIV научно-практическая конференция «Безопасность движения поездов», 29-30 октября. - М.: МИИТ, 2015. - С. ^61 - V-62.

86. Заручейский, А.В. Экологически чистые тепловозы США [Электронный ресурс] / А.В. Заручейский, П.А. Полин // Локомотив. - 2016. - № 4. - Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=25837126 (дата обращения: 0.09.2016).

87. Парк тепловозов железных дорог Северной Америки [Электронный ресурс] // Железные дороги мира. - 2017. - №7. - Режим доступа: Шр8://еНЬгагу.гиЛ1ет.а8р?1ё=29436358 (дата обращения: 12.10.2017).

88. Носков, В.О. Снижение затрат на топливно-энергетические ресурсы за счет внедрения системы прогрева тепловозного дизеля [Электронный ресурс] / В.О. Носков // Транспорт: наука, образование, производство. Труды международной научно-практической конференции. - Режим доступа: Шрв://еНЬгагу.ги/йет.авр?1ё=28985885_(дата обращения: 25.09.2017).

89. Скворцов, В.В. Совершенствование метода оценки топливной экономичности дизель-генераторной электрической установки для маневрового тепловоза [Электронный ресурс] / В.В. Скворцов, В.В. Салмин, А.В. Горюнов // Вестник транспорта Поволжья. - 2016. - №2. - Режим доступа: Шрв://еНЬгагу.ги/йет.авр?1ё=25948749 (дата обращения: 15.04.2016).

90. Бобровский, В.И. Совершенствование имитационной модели процесса надвига и роспуска составов на сортировочных горках [Электронный ресурс] / В.И. Бобровский, Е.Б. Демченко // Транспортные системы и технологии перевозок. - 2012. - №3. - Режим доступа: Ьйр://суЬег1ептка.ги/аг1:1с1е/п/8оу-егвЬеш1уоуаше-1тйа18юппоу-тоёеН-рго18е88а-паёу1§а-1-го8ри8ка-8о81ауоу-па-вогйгоуосЬпуЬ^огкаЪ (дата обращения: 28.07.2015).

91. Казаченко, Д.Н. Модель системы управления передвижением подвижного состава на сортировочных горках [Электронный ресурс] / Д.Н.

Казаченко // Наука и прогресс транспорта. - 2010. - № 31. - Режим доступа: http://cyberleninka.ru/article/n/model-sistemy-upravleniya-peredvizheniem-podvizh-nogo-sostava-na-sortirovochnyh-gorkah#ixzz3qkIdrgaB (дата обращения: 10.09.2015).

92. Бобровский, В.И. Оптимизация режимов расформирования составов на сортировочных горках [Электронный ресурс] / В.И. Бобровский, А.В. Кудряшов // Наука и прогресс транспорта. - 2010. - № 32 - Режим доступа: http://cyberleninka.ru/article/n/optimizatsiya-rezhimov-rasformirovaniya-sostavov-na-sortirovochnyh-gorkah#ixzz3qkK49dxT (дата обращения: 10.09.2015).

93. Демченко, Е.Б. Оценка расхода топлива маневровыми тепловозами при расформировании составов на сортировочных горках [Электронный ресурс] / Е.Б. Демченко // Транспортные системы и технологии перевозок. - 2013. - № 6 -Режим доступа: http://cyberleninka.ru/article/n7otsenka-rashoda-topliva-manevrovymi-teplovozami-pri-rasformirovanii-sostavov-na-sortirovochnyh-gorkah#ixzz3qkMnZu3P (дата обращения: 15.10.2015).

94. Модернизация маневрового тепловоза ЧМЭ3 [Электронный ресурс] // Фотопрогулки. - Режим доступа: http://www.fotoprogulki.com/publ/zheleznaja_dor-oga/modernizacij a_manevrovogo_teplovoza_chmeh3/1-1-0-56 (дата обращения:

10.09.2015).

95. Некоторые вопросы экономии и подсчет расхода дизельного топлива на тепловозах [Электронный ресурс] // Тепловозы. - Режим доступа: http://www.dieselloc.ru/books/oil/oil9.html (дата обращения: 10.19.2015).

96. Бортовая аппаратура управления локомотивом [Электронный ресурс] // Технопрог. - Режим доступа: http://www.tehnoprog.ru/products/apparatura-upravleniia-lokomotivom/ (дата обращения: 20.02.2016).

97. TERRA NOVA [Electronic resource] // RELOC. - Mode access: http://en.relocsa.ro/terra-nova (дата обращения: 18.05.2016).

98. Audi orders two battery diesel hybrid locomotives [Electronic resource] // Railway Gazette. - Mode access: http://www.railwaygazette.com/news/freight/single-view/view/audi-orders-two-battery-diesel-hybrid-locomotives.html (дата обращения:

18.05.2016).

99. Маневровые локомотивы [Электронный ресурс] // РЖД ЭКСПО. -Режим доступа: http://rzd-expo.ru/innovation/stock/shunting_locomotives/ (дата обращения: 06.05.2014).

100. Донской, А.Л. Система РПРТ тепловозов / А.Л. Донской, И.В. Назаров, А.И. Молчанов, И.Л. Поварков, К.М. Попов, М.В. Холяпин // Локомотив. - 2006. -№ 7. - С. 22-24.

101. Кузнецова, И.А. О процессах расформирования составов с использованием сортировочной горки и их имитация / И.А. Кузнецова, Е.Е. Коссов // Мир транспорта. - 2015. - № 5. - С. 146-153.

102. Кашин, В.А. Вскрываем резервы экономии дизельного топлива / В.А. Кашин, А.А. Грязев // Электрическая и тепловозная тяга. - 1971. - № 2. - С. 14-16.

103. Кузнецова, И.А. Локомотивы зарубежья, используемые для маневровой работы / И.А. Кузнецова // Международная научно-техническая конференция «Локомотивы XXI век». - Санкт-Петербург, 2015.

104. Бирюков, И.В. Механическая часть тягового подвижного состава: учебник для вузов железнодорожного транспорта / И.В. Бирюков, А.Н. Савоськин, Г.П. Бурчак [и др.]; под ред. И.В. Бирюкова. - М.: Транспорт, 1992. -440 с.

105. Кирьянов, А.Н. Эффективность работы тепловозов с электронной системой управления впрыском топлива / А.Н. Кирьянов // Локомотив. - 2014. -№ 1. - С. 34-37.

106. Игин, В.Н. Эксплуатационные испытания тепловоза с электронной системой управления топливоподачей / В.Н. Игин, В.А. Марков, В.В. Фурман // Транспортное и энергетическое машиностроение. - 2014. - № 4. - С. 25-37.

107. Белов, И.В. Экономика железнодорожного транспорта: учебник для вузов железнодорожного транспорта / И.В. Белов, Н.П. Терешина, В.Г. Галабурда [и др.]; под ред. Н.П. Терешиной, Б.М. Лапидуса, М.Ф. Трихункова. - М.: УМК МПС России, 2001. - 600 с.

108. Большой экономический словарь / Под ред. А.Н. Азрилияна. - М.: Фонд «Правовая культура», 1994. - 528 с.

109. Волков, Б.А. Экономическая эффективность инвестиций на железнодорожном транспорте в условиях рынка / Б.А. Волков - М.: Транспорт, 1996. - 190 с.

110. Терешина, В.В. Анализ потребности производственной системы в материальных ресурсах для оценки эффективности деятельности / В.В. Терешина // Экономические науки. - 2012. - № 2. - С. 303-305.

111. Баканов, М.И. Теория экономического анализа: Учебник / М.И. Баканов, А.Д. Шеремет. - 5-е изд., доп. и перераб. - М.: Финансы и статистика, 2005. - 288 с.

Описание программного комплекса

Для простоты восприятия будут описаны обобщенные блоки этой модели и краткое описание правил пользования программным комплексом, разработанным при помощи профессионального программирование на Visual Basic for Applications, в состав которого входят все конструкции современных языков программирования, включая массивы, циклы и т.д.:

1) Исходные данные из паспортных характеристик узлов и агрегатов, результатов их испытаний, ТРА станции и др.

1. Тип единичного режима;

2. Тип полурейса;

3. Тип операции;

4. Характеристика состава:

- тип;

- масса;

- число вагонов.

5. Характеристика тепловоза:

5.1. Характеристики силовой установки принимаем по заводским техническим характеристикам, в частности:

- зависимость индикаторного КПД от частоты вращения коленчатого вала;

- приемистость силовой установки по частоте вращения и мощности;

- тепловозная характеристика двигателя;

- энергоемкость дополнительного источника энергии и др.

5.2. Зависимости затрат мощности на привод вспомогательных нагрузок от частоты вращения и мощности дизеля.

5.3. Сцепной вес, число движущих колесных пар, нагрузка от оси на рельс.

6. Заданная начальная и максимальная скорость движения, профиль пути, длина участков, интервал интегрирования.

Исходные данные водятся в файл электронной таблицы на лист «Data» и выбирается режим разгона. Настройка единичного режима «Разгон»: Li=0, L2=0. Настройка единичного режима «Разгон горка»: L] Ф 0, L2 Ф 0, где L] - длина предгорочного пути; L2 - длина пути на горочном подъеме.

На Рисунке А.1 показана основная часть вводимых исходных данных (графически выделенные данные, влияют на выбор режима расчета). 2) При нажатии кнопки «Рассчитать разгон состава», в появившемся окне (Рисунок А.2) следует выбрать один из вариантов разгона:

a) «разгон до позиции» - состав разгоняется до заданной позиции и, не меняя ее, достигает заданную скорость;

b) «разгон» - состав разгоняется до заданной скорости при максимальном быстродействии.

Для начала расчета следует нажать кнопку «Начать расчет», в результате чего формируется лист единичного режима «Разгон», на котором отображаются расчетные данные и сводная таблица показателей данного единичного режима (аналогичные процессы выполняются для всех единичных режимов после нажатия кнопки «Начать расчет»). На листе «Data», в таблице под кнопкой «Рассчитать разгон состава» отображаются основные параметры процесса выполнения расчета.

Наименование Обозначени Формула Значение Ед изм

Нагрузка на ось Ч 20 Т

Уклон \ 12 54ю

Скорость V™ 1.4 м/с

Интервал времени Д( 0.2 с

Заданное угловое ускорение коленчатого вала J сМсИ 2 рад/с1

Путь |_ 1000 м

Длина лредгорочного пути ц С 600 ч м

Длина пути на горочном подъеме 1-2 С м

Скорость начальная 0 м/с

Длина локомотива и 17.22 м

Длина одного вагона и 14.4 м

Длина вагонов и 144 м

Длина состава и и+и 161.22 м

Количество вагонов т 10 ваг

Вес одного вагона й 90000 кг

Корректор плавности

Процент порожних вагонов п 17 %

Вес вагонов Ос СГпГд-СГлГдЧУЮО 7320600 Н

Вес локомотива Рл 1205000 Н

Нагрузка % Ос/и 45408 н/м

Приведенная масса состава (локомотива и вагонов) с учетом энерции вращающихся Мс мл+мй 886036 кг

1 введенная масса локомотива с учетом энерции вращающихся Щ (1 +|)*Рг/9.8 131566 кг

Масса вагонов Мц (Ч+УуОо/Э.б 754470 кг

учитывающий момент инерции вращения (ТЭД. колесных пар и др.) для локомотива \ 0.07

для вагонов У 0 01

способность дизельного топлива н„ т 42700000 Дж/кг

Коз фф и цие нт ус ко ре н не силы тяжести 9 9.8

Рисунок А.1 - Основная часть вводимых исходных данных

Рисунок А.2 - Вид окна при выборе режима «разгон»

3) При нажатии кнопки «Рассчитать движение с постоянной скоростью (надвиг, роспуск)», в зависимости от исходных данных доступно два варианта расчета:

а) Если Ь1=0, Ь2=0, то открывается окно выбора параметров расчета единичного режима «движение с постоянной скоростью» (Рисунок А.3).

Рисунок А.3 - Вид окна при выборе параметров расчета режима «движение с

постоянной скоростью»

В появившемся окне выбрать лист предыдущего единичного режима («Разгон_...») и задать один из вариантов расчета по пути или времени. Для начала расчета следует нажать кнопку «Начать расчет». Ь) Если L1 Ф 0, L2 Ф 0, то открывается окно выбора параметров расчета единичного режима «движение с постоянной скоростью при расформировании состава с сортировочной горки» (Рисунок А.4).

Параметры расчета горка

Выберите предыдущий режим

Разгон

Уклон

12

Скорость

Путь

5,-К42

Кол-во вагонов 10

Начать расчет

Рисунок А.4 - Вид окна при выборе параметров расчета режима «движение с постоянной скоростью при расформирования состава с сортировочной горки»

В появившемся окне необходимо выбрать лист предыдущего единичного режима («Надвиг_разгон_...»), в поле «Вид расчета» задать «Надвиг_движение» и нажать кнопку «Начать расчет». После окончания расчета режима в текущем окне в поле вид расчета задать «Роспуск», выбрать лист предыдущего единичного режима («Надвиг_движение_...») и нажать кнопку «Начать расчет». 4) При нажатии кнопки «Рассчитать торможение», в зависимости от исходных данных доступно два варианта расчета: а) Если Ь1=0, Ь2=0, то открывается окно выбора параметров расчета единичного режима «торможение» (рисунок А.5).

Параметры расчета

Выберите лист движения

Движение_1

Уклон Скорость

3

0

Путь

1158,7

Кол-во вагонов 0

V до скорости 0,8

Начать расчет

Рисунок А.5 - Вид окна при выборе режима «торможение»

В появившемся окне нужно выбрать лист предыдущего единичного режима («Движение_...»). Затем следует выбрать один из режимов «торможение», стандартный (в checkbox галочка не установлена) или режим «торможение при приближении к вагонам», т.е. до скорости 3 км/ч и движении с этой скоростью 100 метров до сцепки с вагонами (в checkbox установлена галочка). Для начала расчета следует нажать кнопку «Начать расчет».

b) Если L1 Ф 0, L2 Ф 0, то открывается окно выбора параметров расчета единичного режима «торможение» для горки (Рисунок А.6).

Параметры ра...

Выберите лист роспуска

Роспуск_1 А

Уклон 12

Скорость 1,4

Путь 144,38

Кол-во вагонов 10

Начать расчет

Рисунок А.6 - Вид окна при выборе режима «торможение» при расформировании

состава с сортировочной горки

В появившемся окне необходимо выбрать лист предыдущего единичного режима («Роспуск_...»). Для начала расчета следует нажать кнопку «Начать расчет».

Для прерывания выполнения расчета любого единичного режима следует нажать кнопку «Остановить расчет».

После выполнения выше перечисленных действий доступны следующие функции:

- построение графиков изменения показателей (Ре, Гк, Кп, V1, Вт, КПД), изменения различных видов работы (Ес, Ек, Епв, Епл, Ет), расхода топлива (Вт, Вт уст) и времени (Т, Тпер) по позициям контроллера (кнопка «Построить графики»);

- создание сводной таблицы выполнения полурейса по выбранным единичным режимам с графиками изменения показателей (Ре, FK, Кп, Vi, Вт, КПД), изменения различных видов работы (Ес, Ек, Епв, Епл, Ет), расхода топлива (Вт, Вт уст) и времени (Т, Тпер) по позициям контроллера (кнопка «Построить сводную полурейса»);

- создание сводной таблицы выполнения маневровой операции по выбранным единичным режимам с графиками расхода топлива (Вт, Вт уст) и времени (Т, Тпер) по позициям контроллера за операцию (кнопка «Построить сводную операции»);

- расчет расхода топлива тепловозом на холостом ходу при стоянках (кнопка «Построить работу на холостом ходу при стоянках»);

- создание сводной таблицы выполнения маневровой операции по выбранным единичным режимам с учетом работы на холостом ходу при стоянках (кнопка «Построить сводную операции с учетом стоянок на холостом ходу»).

Описание правил пользования кнопками вывода конечных результатов расчета, которые будут отображены на вновь созданных листах:

- кнопка «Построить графики» - в появившемся окне необходимо выбрать лист единичного режима и нажать кнопку «Начать построение»;

- кнопка «Построить сводную полурейса».

а) в появившемся окне необходимо выбрать листы единичных режимов (кроме горочного) и нажать кнопку «Начать расчет», при этом в checkbox галочка не установлена, т.е. окно «Выберите лист роспуска» не заполнено Рисунок А.7 .

Параметры расчета

Выберите лист разгона

Г^онЗ 3 Уклон

Выберите лист движения Скорость | ¿]вижение_1

Путь

Выберите лист роспуска

I-Зг

Выберите лист торможения | Торможение_1

Кол-во вагонов

Разгон Движ Тормож ООО 6,9 6,9 6,9 77,976 1168,7 153,39 ООО

Начать расчет

Рисунок А.7 - Вид окна при построении сводной таблицы выполнения полурейса

b) в появившемся окне необходимо выбрать листы единичных горочных режимов, установить галочку в checkbox, выбрать лист роспуска и нажать кнопку «Начать расчет» Рисунок А.8.

Рисунок А.8 - Вид окна при построении сводной таблицы выполнения полурейса при расформировании состава с сортировочной горки

- кнопка «Построить сводную таблицу операции». В появившемся окне следует заполнить поле «Список единичных режимов» и нажать кнопку «Построить СВОД». Заполнить «Список единичных режимов» можно двумя способами:

a) в поле «Выберите лист», нужно выбрать единичный режим и нажать кнопку «Добавить в список». Это действие требуется повторить для всех режимов, которые должны попасть в поле «Список единичных режимов».

b) можно добавить сразу все режимы в поле «Список единичных режимов» используя кнопку «Добавить все».

Чтобы удалить режимы, не участвующие в расчете из списка, необходимо применить двойной щелчок левой кнопкой мыши на них Рисунок А.9.

Рисунок А.9 - Вид окна при построении сводной таблицы выполнения операции

- кнопка «Построить таблицу при стоянках на холостом ходу».

В появившемся окне (Рисунок А.10) задать «процент» или «время» работы

на холостом ходу при стоянках и нажать кнопку «Начать расчет». При

необходимости можно изменить интервал расчета.

I

Параметры ра.

Выберите лист СвОп

СеОП 1

и

процент, % время, с

Интервал, сек. | до Начать расчет

Рисунок А.10 - Вид окна при построении таблицы при стоянках на холостом ходу

- кнопка «Построить сводную операции с учетом таблицы при стоянках на холостом ходу».

В появившемся окне (Рисунок А.11) выбрать лист «СвОп_...» и «ХХ_...» и нажать кнопку «Начать расчет».

Параметры ра

Выберите лист СвОп

СбОП_1 А

Выберите лист XX

ХХ_1 а

Начать расчет

Рисунок А.11 - Вид окна при построении сводной таблицы выполнения операции с учетом таблицы при стоянках на холостом ходу

Пример построения сводной таблицы показателей маневровой операции приведен в Таблице А. 1

Таблица А.1 - Сводная таблица показателей

Сводная таблица показателей при выполнении маневровой операции из суммы единичны* режимов

N9 Наименование Размерность Обозначе ние Формула Расчетная величина

1 Локомотие Серия ЧМЭЗ

2 Вес состава Н Ос 21961300

3 Пол и чество ва гон ов в соста в е ваг пп 30

4 Время с УТ 7503,6

5 Путь м 22010.16

6 Рас*од топлива кг гв 31,99

7 Работа дисепатиеная вагонов Дж Е„о 1иг"о*Д5- 3097334-22

а Работадисепатие н ая локомотива Дж ЕспО 60964&73

9 Работа кинетическая вагонов Дж Е„м. 291371401

10 Работа кинетическая локомотива Дж Е„н - 7а1тл:'Д5- 00503201

11 Работа торможения Дж Е-ГОр.М 312537471

12 Работа потенциальная вагонов Дж Е-п от я 0 Б'а^дэ- 211265395

13 Работа потенциальная локомотива Дж Е-пют л 0 УИР„*Д5- 6026227

14 Работа на крюке Дж 630716620

15 Работа на колесе Дж 592331090

16 Ипд тепловоза на крюке ОД 00

17 Ипд тепловоза общий ^'Д^ЛН^В!) 0,193

13 П р оиз водите л ьн ость ваг/час п 3500т/£Т 14

Время работы по позициям контроллера

Позиция 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Сумма

Время Т, с 4007,20 1477,60 258,40 373,20 349,00 480,00 124,00 69,60 363,40 7507,40

Время Т, % 53, за 19,63 3,44- 4,97 4,65 6,39 1,65 0,93 4,91 100,00

Расход топлива по позициям контроллера

Позиция 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Сумма

Расход топлива В, кг 14,6871 8,2932 2,7202 5,7794 7,2743 13,0666 4,6499 3,4644 22,0873 32,0223

Расход топлива В. % 17,91 10,11 3,32 7,05 8,37 15,93 5,67 4,22 26,93 100,00

Величина расхода топлива в %, которая не учитывается

при тяговых расчетах без учета переходных процессов £.23308

Расход топлива без умета переходных процессов по позициям контроллера

Позиция 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Сумма

Расход топлива Вугт, КГ 14.6871 8,1196 2,4200 5,3903 6,7829 12,4227 3,8842 2,8178 21,4133 77,9434

Расход топлива 18,04 10,42 3,10 6,92 8,70 15,94 4,93 3,62 27,48 100,00

Время работы при переходном процессе по позициям контроллера

Позиция 0 1 2 3 4 5 6 7 3 Сумма

Время Тпер, с 0,00 43,60 63,20 74,60 80,00 89,20 89,20 61,80 52,00 558,60

Время "1Ч% % 0,00 7,81 12,21 13,35 14,32 15,97 15,97 11.06 9,31 100,00

Характеристики дизеля К68310БК и расчет основных показателей вспомогательных агрегатов тепловоза ЧМЭ3

1. Характеристики дизеля КбБЭЮВК тепловоза ЧМЭ3 Р1У=Р!У(мд);

ё1у=ё1у(мд, Ру); Ртр= Ртр(мд) приведены в Таблице Б.1.

Таблица Б.1 - Характеристики дизеля КбБЭЮВК тепловоза ЧМЭ3

№ Наименование Позиции

1 2 3 4 5 6 7 8

1 Частота, м, об/мин 350 385 425 465 515 575 665 750

Частота, м, рад/с 36,6 40,3 44,5 48,7 53,9 60,2 69,6 78,5

2 Мощность эффективная, Ре кВт 47,3 130,5 224,5 319,5 436,5 578,25 789,7 990

3 Расход топлива, вту, кг/ч 19,38 35,25 52,4 69,66 91,7 120,5 169,3 224,8

4 Удельный расход топлива, g, кг/кВт ч 0,41 0,27 0,233 0,218 0,21 0,208 0,214 0,227

5 Мощность механических потерь, Ртр, кВт 58,5 69,4 82,7 97,03 116,1 141,2 182,6 227

6 Индикаторная мощность, Ргу, кВт 105,8 199,9 307,2 416,5 552,6 720,5 972,3 1216

7 Индикаторный КПД, Цу 0,450 0,469 0,485 0,494 0,498 0,494 0,474 0,446

8 Эффективный КПД 0,205 0,312 0,361 0,386 0,401 0,405 0,393 0,371

9 Механический КПД 0,447 0,653 0,731 0,767 0,79 0,803 0,812 0,814

10 Мощность сил инерции Рин*, (при [дм/Л]=2), кВт 60,8 66,9 73,8 80,8 89,4 100 115,6 -

11 КПД переходного процесса, ** Цт 0,411 0,428 0,441 0,451 0,454 0,45 0,432 -

12 Расход топлива в переходном процессе, втп, кг/ч 34,13 52,57 72,9 93,16 120,6 154,7 213,1

13 Относительное изменение расхода топлива 1,77 1,49 1,39 1,32 1,3 1,276 1,257 -

14 Индикаторная мощность в переходном процессе, Рп, кВт 166,3 266,9 381,5 497,3 649,4 825,8 1092,2

Примечание: У - момент инерции вала двигателя и присоединенных агрегатов, кг-м2 принят равным 830 к м2 и дм/д! - заданное угловое ускорение коленчатого вала принято равным 2, рад/с2,

**Сщ - ухудшение индикаторного КПД в переходном процессе определяется [76], в данном режиме принято Спг=1,12.

2. Расчет основных показателей вспомогательных агрегатов тепловоза ЧМЭ3:

- средняя мощность компрессора Ркг = 31600 ■ м дг /78,5 -ПВ, Вт,

где мдг - текущее значение частоты вращения коленчатого вала, рад/с;

ПВ - период включения компрессора, принимается в зависимости от массы состава при t=293 К, ПВ=0,0001шс+0,09 (Б.1)

- мощность вентиляторов охлаждения тяговых двигателей и генератора при постоянном включении Рвт

Рвт=Ст■17600-293/То Ро /101,3 мд13/78,53, (Б.2)

где Ро, То - наружные условия, давление кПа, температура К, соответственно,

Ст - коэффициент аппроксимации мощности вентилятора

Ст =1+0,0117-(То- Т); (Б.3)

- мощность вспомогательного генератора принимаем постоянной Рвг=4600 Вт;

- мощность вентиляторов с регулируемым приводом первого и второго контуров Рв1, РвП.

Для двигателя КбБЭЮВК тепловоза ЧМЭ3 приняты эмпирические зависимости теплоотвода в горячий и холодный Ян контуры.

д=12,69(мы-32) -103, Вт (Б.4)

Яп=(25+0,01752-(мдг34,5)2,5) -103, Вт (Б.5)

При увеличении индикаторной мощности по сравнению с заданной скоростной характеристикой величины тепловоза изменяются пропорционально изменению мощности:

Я^Я! РггП/Рг? , (Б.6)

Яп = Яп РгП/Р/ (Б.7)

При электрическом приводе.

Мощность вентиляторов рассчитаем при условии, что напор остается неизменным при любом включении, но зависит от наружной температуры (значения используемых величин приведены в Приложении Г):

Рв1= ЯТо (ПвК-1/к-1 )Пв-1 Ппр-1Ов (к/(к-1)) , (Б.8)

где Я - газовая постоянная воздуха, Дж/кг/К; Пв - КПД вентилятора; Ппр - КПД привода вентилятора; к - показатель адиабаты; Ов - расход воздуха вентилятора, кг/с; пв - степень повышения давления вентилятора.

Если считать теплопередающую способность системы охлаждения постоянной, то из соотношения

Я=сс[(ТгТо)О в (Б.9)

по известным для номинального режима количественным данным определяем расход воздуха через охлаждающее устройство и величины произведений а£

по заданному набору вентилятора пв! основного контура определяем удельную работу подачи воздуха.

Нв1=(к/(к-1)) ЯТо(1,01970,291-1) 0,7-1 0,95-1=2474Дж/кг , (Б.10)

Ов! = Рв1/Нв1=9,82 кг/с , (Б.11)

Я1=а1[1 (ТгТо)Овг , (Б.12)

а^= Я1/((Т1-Т0)Ов1), (Б.13)

О в!!= 2,67 кг/с ,

ацГп= ап/((Ти-Т0)Ов11), Дж/кг/К,, (Б.14)

где а, f - коэффициент теплопередачи и условная поверхность охлаждения тяговых двигателей и генератора, соответственно.

Во втором контуре поверхность радиаторов должна быть в 2,3 раза больше, чем в первом контуре.

Учитывая вычисленные данные, получим:

Рв1= ЯТо (Пв!к-1/к -1)Пв!-1 Ппр!-1(к/(к-1)) ШТгТо) а^, (Б.15)

Рв11= ЯТо (Пвпк-1/к -1)Пв!!-1 Ппр!!-1(к/(к-1)) (дп/(Тп-То) аМ, (Б. 16) где пв! и пв!! определяются частотой вращения вентилятора.

При изменении наружной температуры степень повышения давления в вентиляторах изменяется в соответствии с зависимостью.

Пв =1,03 - 0,0001750о+40); пв1 =пвтах-0,000175(!о + г) , (Б.17)

где го=То-273, оС. (Б.18)

пв1 =1+0,0000049Ст , (Б.19)

ПвП =1+0,03 ■Ст (Б.20)

Зависимость показателя потерь мощности от скорости движения

Для тепловоза ЧМЭ3 зависимость показателя потерь мощности в тяговой передаче от скорости движения, представленная в виде формул, имеет вид: 0,281+0,0274 при <2,78; 0,1286при \и1>2,78, чперех=2,78 м/с Из Рисунка В.1 видно, что предположение о линейной зависимости величины Рпот1 от силы тяги при постоянной скорости хорошо подтверждается экспериментальными данными.

Рисунок В.1 - Зависимость показателя потерь мощности в тяговой передаче от скорости VI при различных нагрузках от силы тяги для тепловоза ЧМЭ3

Для тепловоза ТЭМ7А зависимость показателя потерь мощности (Рисунок В.2) от скорости движения представленная в виде формул имеет вид: 0,0061 Чи +0,8082, при <5,7; 0,0485^^+0,7676, при vперех>5,7 м/с

Рисунок В.2 - Зависимость показателя потерь мощности в тяговой передаче от скорости при различных нагрузках от силы тяги для тепловоза ТЭМ7А

Таблица Г.1 - Исходные данные по тепловозу ЧМЭ3

Наименование Обозна чение Формула Значение Ед. изм

1 2 3 4 5

Нагрузка на ось q 20 т

Уклон £ 0) задается 0/ /00

Скорость £ (Утах) задается м/с

Интервал времени At 0,2 с

Заданное угловое ускорение коленчатого вала £ (V) ШмШ 2 рад/с2

Путь £ Ц) задается м

Длина предгорочного пути £ Ц1) задается м

Длина пути на горочном подъеме £ (Ц 2) задается м

Скорость начальная Vo 0 м/с

Длина тепловоза ь л 17,22 м

Длина одного вагона £ Цв1) 14,4 м

Длина вагонов £ Цв) ь в1 т м

Длина состава £ (Цс) Р в+Р л м

Количество вагонов £ (т) задается ваг

Вес одного вагона £ задается кг