Совершенствование методики определения технических характеристик проектируемых локомотивов на основе математического моделирования тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.07, кандидат технических наук Неревяткин, Константин Анатольевич

• Неревяткин, Константин Анатольевич
• кандидат технических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат технических наук Неревяткин, Константин Анатольевич

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИИ И СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Краткий анализ основных технических параметров и тенденций развития тепловозной тяги

1.2. Методы обоснования основных технических параметров

и структуры парка локомотивов

1.3. Методы определения технических характеристик транспортных средств на ранних стадиях проектирования

2. МЕТОДИКА МНОГОВАРИАНТНЫХ РАСЧЕТОВ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

ТЕПЛОВОЗНОЙ ТЯГИ

2.1. Имитационное моделирование условий движения

поезда

2.2. Математическое моделирование тяговых и энергетических характеристик магистральных тепловозов

2.3. Расчет движения поезда и тягово-энергетических показателей работы локомотива

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЯГОВО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТЕПЛОВОЗОВ

3.1. Влияние технических параметров тепловоза на уровень

его эксплуатационной и энергетической эффективности.. 80.

3.2. Зависимость показателей локомотивной тяги от

условий эксплуатации тепловозов

3.3. Аналитическая оценка тягово-энергетических показателей работы магистральных тепловозов

4. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

ПРОЕКТИРУЕМЫХ ГРУЗОВЫХ ЛОКОМОТИВОВ

4.1. Параметрические характеристики грузовых тепловозов

(согласование значений расчетной скорости и коэффициента тяги)

стр.

4.2. Последовательность и содержание этапов обоснования параметров грузового локомотива по экономическим критериям

4.3. Выбор технических характеристик локомотивов с учетом действия неопределенно-случайных факторов

5. ОЦЕНКА ГРАДАЦИЙ ОСНОВНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

ГРУЗОВЫХ ТЕПЛОВОЗОВ

5.1. Анализ показателей работы грузовых тепловозов и прогнозов перспективных условий эксплуатации

5.2. Определение технических характеристик грузовых тепловозов и оценка градаций их параметров

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование методики определения технических характеристик проектируемых локомотивов на основе математического моделирования»

ВВЕДЕНИЕ

В начале 90-х г.г. условия локомотивостроения и работы железнодорожного транспорта Российской Федерации оказались подвержены сильному влиянию перемен, произошедших в государственном устройстве нашей страны. Они отразились на соотношении видов локомотивной тяги как по протяженности электровозного и тепловозного полигонов, так и по объему выполняемой на них перевозочной работы. В России электрическая тяга обслуживает 39,1 тыс.км, а тепловозная - 47,8 тыс.км железных дорог, что в процентном соотношении составляет соответственно 45 % и 55 % (на железнодорожных магистралях СССР эти показатели составляли для электрической тяги 38 %, а для тепловозной - 62 %) /94,114/. Уменьшение относительной протяженности тепловозного полигона сопровождается сокращением объема перевозок. За период с 1992 г. по 1996 г. объем перевозочной работы на неэлект-рифицированных участках уменьшился на 47,55 %; соотношение объемов работы, выполняемых на электровозном и тепловозном полигонах, в 1996 г. составило 75 % и 25 % (в середине 80-х г.г. для сети дорог Советского Союза эти показатели были равны 61,3 % и 38,7 %). Изменения в сфере локомотивостроения в России оказались более существенными. После распада СССР за пределами страны полностью осталось производство грузовых тепловозов, а также тепловозного электрического оборудования и дизелей типа Д100.

Эти обстоятельства привели к сокращению закупок и поставок новых грузовых тепловозов на сеть дорог России, которые практически прекратились в 1993 г., а также к изменению возрастной структуры тепловозного парка (средний возраст тепловозов по сроку службы в 1994 г. составил 14,3 лет) /94/. Между тем, по данным Государственного института технико-экономических изысканий и проектирования железнодорожного транспорта (ГипротрансТЭИ), в 2000 г. России

потребуются, в частности, около 2000 магистральных грузовых тепловозов /44/. В Отделении тепловозов и локомотивного хозяйства Всероссийского научно-исследовательского института железножорожного транспорта (ВНИИЖТ) (д.т.н. Е.Е.Коссов, к.т.н. В.А.Азаренко) считают, что большая замена эксплуатируемого, технически и морально устаревшего парка дизельного тягового подвижного состава на новые локомотивы не может быть осуществлена за счет их приобретения в других странах и требует организации производства тепловозов нового поколения на заводах России. В связи с этим необходимо разработать типаж тягового подвижного состава, который мог бы, во-первых, удовлетворить потребности ближайшей перспективы и, во-вторых, служить базой для проектирования новых тепловозов /44/.

Таким образом, несмотря на общий спад перевозок железными дорогами и некоторое снижение роли тепловозной тяги в обеспечении перевозочных процессов, вопросы, связанные с определением параметров и выбором типов тепловозов, остались актуальными. Решению указанных вопросов посвящены многочисленные работы, большая часть из которых выполнена в 50-70-х г. г., то есть в период перевода железных дорог на новые виды тяги. Известные методики выбора характеристик локомотивов, разработанные в этот период и до настоящего времени, базируются на предварительном определении рациональных значений весов и скоростей движения поездов с последующим подбором величин основных параметров локомотивов - расчетных значений силы тяги и скорости, а также номинальной мощности. При этом возможные градации указанных величин заранее задают в виде типоразмерного ряда локомотивов, который составляют на основе конструкционных требований к подвижному составу и в дальнейшем уточняют в процессе определения структуры его парка. Применение такого подхода оказалось спорным, а его результаты - неоднозначными для ученых и специалистов локомотивостроения. Поскольку в настоящее время обосно-

вание характеристик перспективных локомотивов вновь стало актуальным, в данном исследовании сделана попытка усовершенствовать соответствующие методики.

Целью этого совершенствования является разработка такого подхода к определению технических параметров локомотивов, который учитывал бы, как и ранее, конструктивные возможности проектирования, но не был бы связан с предварительно заданным (предопределенным) типоразмерным рядом.

В процессе решения поставленной задачи был выполнен обзор работ, посвященных выбору технических характеристик локомотивов и транспортных средств, и на этой основе сформирован ряд направлений дальнейших исследований. Для их выполнения разработана методика многовариантных тягово-энергетических расчетов на ЭВМ, применение которой позволило установить многофакторные уравнения для аналитической оценки значений показателей тепловозной тяги. Эти уравнения были использованы в специальной математической модели, предназначенной для определения рациональных технических характеристик грузовых тепловозов. Основу данной модели составляет алгоритм сравнительных технико-экономических расчетов с гибким варьированием значений основных параметров тепловоза и выбором рационального варианта их сочетания по критерию минимума приведенной себестоимости перевозок с учетом действия неопределенно-случайных факторов. Возможности разработанной математической модели, которая представляет собой практическое воплощение усовершенствованной методики определения характеристик локомотивов, показаны при оценке градаций основных технических параметров проектируемых грузовых тепловозов.

Методы и результаты решения этих вопросов, которое стало возможным благодаря использованию математического моделирования и вычислительной техники, составляют основное содержание диссертации и подробнее рассмотрены в ее главах.

1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ И СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Краткий анализ основных технических параметров и тенденций развития тепловозной тяги

Эффективная работа любой техники возможна только при соответствии ее параметров условиям эксплуатации. Поэтому требования к локомотивам определяются целым рядом факторов, характеризующих работу железных дорог. К их числу, в первую очередь, можно отнести:

- грузо- и пассажиропотоки по участкам сети;

- структура осваиваемого грузопотока, определяющая распределение поездных погонных нагрузок;

- весовые нормы и средние массы составов на участках;

- размеры движения поездов различных категорий (грузовые, пассажирские и др.);

- уровень оснащенности и технического состояния железнодорожных линий.

При этом основные факторы взаимосвязаны друг с другом, а также с некоторыми параметрами эксплуатируемых локомотивов. Так, овладение заданным грузопотоком Г можно осуществить, используя различные сочетания значений средней массы состава 0сР и числа грузовых поездов в сутки 1\1гр, поскольку

Г = Збб-Оср-^рЯ, т, (1.1)

где У- коэффициент неравномерности перевозок в течение года. То есть, зависимость Мгр=Г(Оср) имеет вид гиперболы (рис.1.1), положение которой зависит от объема перевозок - грузопотока Г.

В поле кривых, приведенных на рис. 1.1, при изысканиях и проектировании железных дорог д.т.н. А.П.Кондратченко (МИИТ) устанавливал наличие трех условных зон /39/. Такая классификация удобна для анализа основных технических параметров и тенденций развития тепловозной тяги.

Взаимосвязь основных параметров, характеризующих условия эксплуатации железных дорог

0 QcP

Рис. 1.1.

Для зоны I характерны умеренные значения величин 0сР и высокие размеры движения;Nr р. Такие условия эксплуатации имеют место на железных дорогах Европы. При этом параметры европейских тепловозов отражают соответствующее направление в локомотивостроении, особенностями которого являются сравнительно низкие осевые нагрузки и применение высокофорсированного оборудования (таблица 1.1).

Таблица 1.1.

Технические характеристики некоторых европейских тепловозов

выпуска 60-70 х г.г. /67/

А^от (Франция] *) МаЬ Италия

Основные параметры (Швеция)

67000 70000 72000 75000 Б443

1.Год начала выпуска 1963 1966 1967 1972 1967 1967

2.Мощность по дизелю

кВт 1764 2*1764 2940 3087 2646 1470

3.Осевая формула 2-2 3-3 3-3 3-3 30 -з0 2 -2

4.Служебная масса

Р, т 83 112 114 118 120 70,5

5.Осевая нагрузка

2П, т 20,7 18,7 19,0 19,7 20,0 17,6

6. Расчетная сила тяги

Рк р» кН 177 177 231 231 290 137

7. Расчетная скорость

Ур> км/ч 28 53 34,5 34,5 22,4 28,5

8.Удельная мощность

Мк/Р, кВт/т 16,5 21,1 19,1 18,7 15,0 27,2

9. Осевая мощность

Ик/пос, кВт/ось 441 588 441 515 441 368

10.Осевая сила тяги

Ркр/пос, кН/ось 44,1 29,4 38,3 38,3 46,6 34,3

11.Коэффициент тяги 0,22 0,17 0,21 0,20 0, 25 0,20

I_1_I_1_I_I_I

*) характеристики грузового режима работы локомотивов

Отмеченные особенности находятся в полном соответствии с малыми весовыми нормами поездов и высокими скоростями движения. В 1970 г. на железных дорогах Франции и Германии средняя масса грузового поезда составляла соответственно 775 и 834 т. Эксплуатационные условия в этом случае не требуют реализации высоких значений тяговых сил, а облегченное конструктивное исполнение локомотивов и хорошие динамические качества экипажа исключают необходимость значительного усиления путевого хозяйства.

Из рис.1.1 видно, что в зоне I даже незначительное повышение средней массы состава влечет за собой существенное уменьшение размеров движения и, следовательно, эксплуатируемого парка локомотивов. Поэтому одной из основных тенденций развития европейского ло-комотивостроения является улучшение тяговых свойств тепловозов при незначительном изменении величин нагрузок от оси на рельсы. Это направление можно отчетливо проследить при анализе параметров тепловозов Великобритании (таблица 1.2).

Из таблицы 1.2 видно, что в 60-70-х г.г. на Британские железные дороги (BR) поступали тепловозы с высокой удельной и осевой мощностью и умеренными величинами тяговых параметров. В 80-х г.г. в концепции тепловозостроения компании Brush Electrical Mashines доминирующим становится направление, связанное не с повышением мощности локомотивов (секционной, удельной, осевой), а с увеличением таких показателей, как осевая сила тяги и коэффициент тяги. Появились тепловозы типов 58 и 60 (в настоящее время также 62), предназначенные для обслуживания угольных поездов, в том числе маршрутных, массой 4000 т. Новые тепловозы класса (типа) 60 позволили BR сократить число грузовых поездов, обслуживаемых двойной тягой, и списать 240 менее мощных локомотивов. При проектировании тепловозов класса 60 особое внимание было уделено обеспечению высоких тяговых усилий. Это потребовало разработки совершенной коне-

Таблица 1.2.

Технические характеристики тепловозов Великобритании /8,58,67/

Deltic English *)

Основные параметры Electric Brush Electrical Mashines

ЕЕ Тип 50 Тип 47 Кестрел Тип 58 Тип 60

1. Год начала

выпуска 1961 1967 1962 1967 1982 1987

2. Мощность по ди-

зелю кВт 2*1213 1985 2168 2940 2610 2313

3. Осевая формула 30 ~30 з0-з0 30 ~30 з0-з0 з0 -з0 30 ~30

4. Служебная масса

Р, т 100 117 115,8 126 130 126

5. Осевая нагрузка

2П, т 16,5 19,5 19,3 21,0 21,7 21,0

6. Расчетная сила

тяги Гкр, кН 135,4 146,5 133,4 187,4 222,7 340

(410)

7. Расчетная ско-

рость Ур, км/ч 48,5 37,8 43,5 43,0 28,4 19,2

(16,0)

8. Удельная мощ-

ность Лк/Р, кВт/т 18,2 13,0 13,9 17,8 13,5 14,5

9. Осевая мощность

Мк/пос, кВт/ось 404 331 349 490 293 304

10.Осевая сила тяги

Ркр/пос, кН/ось 22,6 24,3 22,3 31,2 37,1 56,7

(68,3)

11.Коэффициент тяги

Фт 0,14 0,13 0,12 0,15 0,18 0, 28 (0,33)

*) в скобках параметры часового режима работы локомотива, без скобок - длительного режима работы

трукции экипажной части, максимально использующей возможности по реализации сцепного веса, а также радарной противобоксовочной системы с индивидуальным микропроцессорным управлением тяговыми двигателями постоянного тока (независимое возбуждение) /137/.

Зону II на рис.1.1 характеризуют высокие значения средних масс составов СЦ (преимущественно, перевозки массовых грузов) и низкие размеры движения Nrp. Такие условия соответствуют, прежде всего, железным дорогам США. Поэтому американские локомотивы отличаются повышенным уровнем удельных тяговых показателей. В качестве примера можно рассмотреть параметры тепловозов, предложенных американским железным дорогам компанией General Motors (таблица 1.3).

Так, в начале 70-х г. г. типоразмерный ряд включал в себя локомотивы с несколькими градациями расчетной силы тяги (246,5 кН -четырехосные машины; 365-371 кН - шестиосные машины) и расчетной скорости (10-11 км/ч; 17,9-18,2 км/ч; 22,5 км/ч). При этом величина осевой силы тяги задана на едином уровне 61,8 кН/ось, который значительно превышает соответствующие значения для европейских тепловозов 60-70-х г. г. Различие осевой тяги является следствием существенно различающегося уровня осевых нагрузок ( 27-30 т в США против 17-21 т в Европе ). Дальнейшее улучшение тяговых возможностей локомотивов General Motors, характеризуемое повышением осевой силы тяги, достигнуто в 80-х годах за счет внедрения на тепловозах противобоксовочной системы Super Series и, как следствие, увеличения реализуемых коэффициентов сцепления - коэффициентов тяги /58/.

Тепловозный парк ряда других стран также отличается высоким уровнем удельных тяговых показателей локомотивов. Например, в Австралии для обслуживания тяжелых маршрутных поездов используют тепловозы, выпускаемые фирмами Clyde (по лицензии General Motors), Comeng и Goninan (по лицензии General Electric). Основным достоинством американских локомотивов здесь считают значительный уровень

Таблица 1.3.

Технические характеристики некоторых тепловозов General Motors с передачей переменно-постоянного тока /67,93,142/

Основные параметры GP38-2 SD38-2 GP40-2 SD40-2 SD45 SD45X 6Р50 SD50 SD60

Год начала выпуска; 1971 1971 1971 1971 1971 1970 1980 1980 1984

Мощность по дизелю

Ие, кВт; 1617 1617 2425 2425 2867 3308 2794 2794 2794

Осевая формула; 2о-2о Зо-Зо 2о-2о Зо-Зо Зо-Зо Зо-Зо 2о-2 о Зо-Зо Зо-Зо

Служебная масса

Р, т; 113,4 161,5 116,1 166,7 166,7 180,5 117,9 167,0 176,9

Осевая нагрузка

2П, т; 28,4 26,9 29,0 27,8 27,8 30,0 29,5 27,8 29,5

Расчетная сила тяги

Ркр, кН; 246,5 371,1 246,5 370,0 365,0 368,4 285,2 428,3 445,0

Расчетная скорость

Ур, км/ч; 10,4 10,9 18,2 17,9 18,2 22,5 16,0 16,0 16,0

Удельная мощность

Ш/?, кВт/т; 6,28 6,94 10,7 11,0 11,2 12,8 10,8 11,4 11,2

Осевая мощность

Ик/пос, кВт/ось; 178 187 312 307 309 384 317 317 330

Осевая сила тяги

Ркр/пос, кН/ось; 61.8 61.8 61.8 со <о 61.8 61.3 71. 3 71.4 74.2

Коэффициент тяги

¡Рт 0.22 0.23 0.22 0.23 0.23 0.21 0.25 0.26 0.26

тяговой мощности, который обусловливает высокие значения силы тяги. Повышение последней обеспечивает увеличение провозной способности рудовозных железных дорог Австралии при неизменном размере локомотивного парка, а также снижение удельного расхода топлива на тягу поездов /138/. На железных дорогах Канады также отдают предпочтение тепловозам со значительными осевой силой тяги (68-71 кН/ось) и осевой нагрузкой (27-28 т), но сравнительно невысокой удельной мощностью, которой соответствует уровень расчетной скорости 15-18 км/ч. Эти тепловозы, параметры которых отражают направление локомотивостроения в условиях Северной Америки, производит фирма Bombardier /93/.

Необходимо отметить, что в США для вождения тяжеловесных составов широко распространена работа локомотивов по системе многих единиц. Для этого тепловозостроительные компании в течение длительного времени производили и предлагали широкую гамму типоразмеров тепловозов, что, в частности, видно из таблицы 1.3, содержащей характеристики ряда локомотивов General Motors. Аналогично построение градаций технических параметров тепловозов General Electric /94/. Например, модификация, которая была предложена в 1985 г., включает в себя три градации мощности секции для тяги (1690, 2315 и 2867 кВт), причем две последние могут иметь разное исполнение экипажной части: четырех- и шестиосные секции. В предыдущей модификации тепловозов General Electric, выпускавшейся в 1983-1985 г.г., спектр предлагаемых типоразмеров по мощности был еще шире: 1323, 1654, 2021, 2205 и 2646 кВт. Последние три типоразмера также имели два исполнения по экипажу. Таким образом, в условиях эксплуатации железных дорог США в составе тяжелого маршрутного поезда могут одновременно находиться до 5-6 секций локомотивов, отличающихся по значениям основных технических параметров, но имеющих общую техническую базу по основным агрегатам и узлам.

В последнее время при заказе тягового подвижного состава некоторые европейские страны также ставят условием возможность работы локомотивов по системе многих единиц. В этом контексте характерен пример выбора параметров и конструкции нового грузового тепловоза для сети железных дорог Нидерландов (N8) /139/. Этот локомотив предназначен для вождения грузовых поездов как на неэлектрифи-цированных линиях, так и на слабозагруженных электрифицированных участках, где применение мощных электровозов себя не оправдывает. Полигон эксплуатации характерен широким диапазоном изменения возможных масс составов (650-2400 т) и величин расчетных (руководящих) подъемов. Отказавшись приобретать тепловозы с секционной мощностью свыше 2500 кВт, для указанных условий руководство Ш решило покупать четырехосные локомотивы с осевой нагрузкой 20 т и мощностью 1180 кВт (класс 6400 фирмы Кгирр-МаК). Секционирование этих тепловозов позволяет подбирать параметры тягового средства под различные условия движения и эффективно использовать возможности каждой секции в составе поезда.

Мотивируя принятое решение, руководство N8 подчеркивает, что "выбор мощности любого локомотива, особенно тепловоза, существенно зависит от размеров движения поездов и весовых норм, которые предположительно известны. Если в спектре преобладают поезда малой массы, то лучшим решением для вождения небольшого количества тяжелых поездов обычно является секционирование локомотивов, хотя такая работа принципиально менее выгодна, чем тяга одним более мощным локомотивом. Однако эксплуатация мощных локомотивов эффективна только при наличии в спектре значительной доли тяжелых поездов, когда можно обеспечить такие условия поездообразования, при которых мощный локомотив будет гарантированно использовать свои тяговые возможности" /139/.

Это мнение подтверждает практика эксплуатации локомотивов и тенденции развития локомотивостроения в США. Здесь внедрение тепловозов с высокими мощностью и силой тяги позволяет уменьшить число секций, необходимое для освоения перевозок тяжелых массовых грузов, и, тем самым, размеры локомотивного парка (соотношение числа "новых" и базовых секций в составе поезда составляет примерно 3:5) /111,112/. Для достижения этой цели американские тепловозы оборудуют передачей переменного тока с асинхронными тяговыми двигателями. Распространение на железных дорогах мира техники трехфазного привода началось в 1971 г. после 13-й конференции "Современные железнодорожные транспортные средства" в австрийском городе Грац /141/. Первыми среди новых локомотивов стали тепловозы серии DE2500 с дизелем мощностью 1840 кВт и передачей фирмы ABB. В начале 80-х г.г. железные дороги Европы начали заказывать мощные магистральные тепловозы с асинхронным управляемым приводом ABB. Появились грузопассажирские локомотивы мощностью 2800 кВт серий Di4 (Норвегия) и LitraME (Дания). С 1982 г. определенный круг заказчиков начинает получать от локомотивостроительных фирм тепловозы средней мощности (785-1180 кВт), оборудованные приводами трехфазного тока ABB. Такие локомотивы получили распространение на сети железных дорог Франции, Нидерландов, Италии, Турции, Ирана.

В США, по данным /135/, ведущей организацией по внедрению и распространению асинхронных тяговых приводов является компания Amtrak, по заказу которой компания General Motors в сотрудничестве с Siemens в 80-х г.г. выпустила тепловозы с унифицированным трехфазным приводом: грузовой SD60MAC и пассажирский F69PH. Основными преимуществами таких локомотивов считают отсутствие коллектор-но-щеточного узла у тяговых асинхронных двигателей, а также способность последних поддерживать высокие значения силы тяги и к.п.д. в широком диапазоне скоростей движения. В настоящее время

тепловозостроительные компании США освоили производство дизельных локомотивов с передачей переменного тока (SD70MAC, SD90MAC, АС6000 и др.), секционная мощность которых достигает 4400 кВт, а осевая сила тяги 100-122 кН/ось /111,112,69/. Системы переменного тока, разработанные фирмами ABB, Siemens и др., находят широкое применение для привода тяговых средств различной мощности и рода службы.

Между тем, быстрому распространению мощных локомотивов с передачами переменного тока может препятствовать их высокая стоимость и, следовательно, требуемые капитальные вложения, которые "оказываются несколько завышенными" /61/. Исходя из этого, по мнению американских специалистов, приобретение более мощных магистральных тепловозов в принципе оправдано только с учетом конкретных условий эксплуатации и структуры грузопотока каждой дороги. Это наглядно иллюстрирует выбор параметров и конструкции нового тепловоза для железных дорог Великобритании /110/. Данный локомотив класса 66 с мощностью по дизелю 2425 кВт заказан компании General Motors. Несмотря на предполагаемый длительный срок службы, тепловозы этой серии будут, по всей вероятности, оснащены тяговыми двигателями постоянного тока, а не асинхронным приводом, так как более высокая стоимость последнего не окупается выгодами, которые можно получить от его эксплуатации. Для объяснения причин, обусловивших принятие такого решения, в /ПО/ проведен сравнительный анализ условий эксплуатации железных дорог Великобритании (BR) и США. Поездная работа на полигоне тепловозной тяги BR, в отличие от сети США, не требует столь существенного повышения характеристик локомотивов по использованию сцепления как на сети США, поскольку весовые нормы поездов практически остаются на постоянном уровне, а затяжных подъемов на линиях BR не так много. Другой решающий фактор - частота движения поездов - на полигоне BR выше; для удовлетворения потребности в перевозках здесь важно еще более увеличить

размеры движения, а не массу поездов. Поэтому для их обслуживания целесообразно выбрать тепловоз умеренной мощности и силы тяги (близкий по своим характеристикам к "наиболее подходящим" для сети В1? локомотивам классов 60 и 62), обеспечивающий движение составов с повышенными скоростями по всему полигону, включая линии с легким верхним строением пути.

Таким образом, краткий анализ основных технических параметров зарубежных тепловозов, условия эксплуатации которых соответствуют зонам I и II по рис. 1.1, показал, что закономерности развития тягового подвижного состава неразрывно связаны с условиями его работы и организации перевозок, направлением совершенствования постоянных устройств железных дорог и др. Характерной особенностью I и II зон является относительная устойчивость величин одного из решающих факторов - либо невысокой массы состава при широком изменении размеров движения (зона I), либо невысоких размеров движения при широком изменении средней массы состава (зона II). Это обусловливает и некоторую стабильность значений отдельных технических параметров (абсолютных или относительных) зарубежных тепловозов.

Спецификой зоны III рис.1.1, в отличие от зон I и II, является возможность изменения в достаточно широком диапазоне как весовых норм и средних масс составов С^р, так и размеров движения Мгр. В этих условиях, которые соответствуют работе отечественных железных дорог, вопрос о рациональном сочетании эксплуатационных факторов друг с другом и параметров локомотивов наиболее важен. Для его решения традиционно используют технико-экономические методы, основа которых была разработана в 50-70-х г.г. Исследования различных организаций, посвященные обоснованию оптимальных условий эксплуатации железных дорог и соответствующих им параметров характеристик тягового подвижного состава, позволили установить, что возрастающий грузопоток Г целесообразно осваивать путем увеличения как ве-

совых норм, так и размеров движения (в пределах возможного заполнения пропускной способности линий). При этом условия оптимального освоения изменяющегося грузопотока подчинены таким соотношениям между весовыми нормами Ц и размерами движения N. которые имеют вид

0.2 ~ /г/-о* и - \/т2/т;-щ и справедливы при неизменных прочих факторах.

Очевидно, эти принципы послужили основой концепции проектирования отечественных грузовых тепловозов, технические характеристики которых приведены в таблице 1.4. Это наглядно подтверждают графики рис.1.2, где значения основных параметров локомотива ТЭЗ -первого крупносерийного тепловоза, выпускаемого с 1953 г. по 1973 г. - приняты за единицу. Здесь показано, что относительное увеличение секционной мощности последующих серий тепловозов 6Ше) сопровождалось относительным повышением как расчетной силы тяги 6(Ркр), так и расчетной скорости б(Ур). Например, увеличению секционной мощности Ые тепловоза 2ТЭ121 в два раза , по отношению к величине 1\1е локомотива ТЭЗ, соответствует повышение как его расчетной силы тяги (на 49 %), так и расчетной скорости (на 32 %). Такое положение справедливо и для тепловозов с секционной мощностью 1\1е =2205 кВт.

По мере насыщения полигона дизельной тяги этими машинами (2ТЭ10 различных модификаций, 2ТЭ116), за период с 1965 г. по 1985 г. значения основных параметров приведенного тепловоза в составе парка изменились в следующих пропорциях (рис.1.3,а): единичная мощность - на 30 %, расчетная сила тяги - на 16 %, расчетная скорость - на 12 %. Между тем, рост указанных величин не сопровождался соответствующим увеличением средних значений массы состава 0сР и технической скорости движения Утех на неэлектрифицированных участках (рис.1.3,б). Более того, за период с 1975 г. по 1985 г. реализуемый уровень технической скорости уменьшился на 7 %.

Таблица 1.4.

Технические характеристики секций отечественных грузовых тепловозов /40,95/

Т

Основные параметры

Заключение диссертации по теме «Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация», Неревяткин, Константин Анатольевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рассмотренная работа содержит комплекс исследований, посвященных решению научно-технической задачи о совершенствовании методики определения технических характеристик проектируемых локомотивов. При решении этой задачи большое внимание было уделено сохранению общей преемственности усовершенствованной методики традиционным подходам, что представляется необходимым условием для обеспечения ее практичности. В то же время, разработанная методика лишена тех недостатков, устранение которых и поиск возможных для этого путей определили цель проведенных исследований.

Решение задачи выполнено за счет совершенствования методологической базы, предназначенной для проведения сравнительных тяго-во-энергетических и технико-экономических расчетов с гибким варьированием значений как основных параметров тепловоза, так и параметров, характеризующих условия его эксплуатации. Это стало возможным вследствие использования математического моделирования как метода исследований, а также современных средств вычислительной техники как инструмента для реализации этого метода. Разработанные универсальные математические модели построены по модульному принципу, что позволяет, при необходимости, корректировать программное содержание отдельных блоков без изменения общей методологии и последовательности вычислений.

В целом, для решения поставленной задачи в диссертации выполнены исследования и получены следующие основные результаты.

1. Проанализированы тенденции развития тепловозостроения, а также известные методики обоснования технических характеристик и выбора типов локомотивов. Сделан вывод о необходимости разработки такого подхода к определению параметров тепловозов, который был бы основан на изучении условий эксплуатации и не был бы связан с каким-либо типоразмерным рядом, предварительно заданным на основе конструкционных требований к подвижному составу.

2. Проанализированы методы предпроектного определения основных параметров транспортных средств (методы внешнего (исследовательского) проектирования) , что позволило наметить круг укрупненных вопросов, проработка которых необходима для решения поставленной задачи. К их числу отнесены разработка математических моделей для вычисления тягово-энергетических показателей работы локомотивов, получение аналитических зависимостей этих показателей от совокупности варьируемых параметров, разработка методики и алгоритма оптимизации технических характеристик локомотивов.

3. Разработаны принципы и структура построения математической модели для выполнения многовариантных тягово-энергетических расчетов. При этом для моделирования условий движения поезда (профильные характеристики по классификации ВНИИЖТа, ограничения допускаемой скорости движения поезда) использован метод стохастической имитации, а для расчета тяговых и расходных характеристик локомотивов - безразмерные и регрессионные зависимости, обобщающие конструктивные характеристики отечественных тепловозов. Применение таких подходов сделало полученные модели пригодными для гибкого варьирования в широком диапазоне как параметров тепловоза, так и параметров условий его эксплуатации.

4. С помощью полученной модели исследованы зависимости тягово-энергетических показателей работы тепловозов (средняя ходовая скорость движения Ух, степень использования мощности Км, средний эксплуатационный к. п. д. в движении эквивалентный уклон расчетного участка 1Э и др.) от совокупности факторов влияния (удельная мощность тяги Ык, тип профильной характеристики Тпр, уровень максимальной допустимой скорости движения Умах, к.п.д. тепловоза на расчетном режиме цтн и др.). В результате получены многофакторные уравнения типа

Ух= ГШК, Тпр, Умах) ;

1Э = Шх, Тпр, Умах) , = » ) ' которые позволяют аналитически оценить значения тягово-энергети-ческих показателей работы тепловоза, в том числе и удельного расхода топлива на измеритель перевозочной работы, без проведения трудоемких расчетов. Уравнения составили основу специального программного модуля, необходимого для возможности выполнения оптимизационных технико-экономических расчетов большой размерности.

5. Разработан алгоритм и предложены математические модели для определения рациональных технических характеристик грузового тепловоза в сочетании с параметрами его эксплуатации: весовой нормой и средней скоростью движения по расчетному участку. В качестве критерия рационального решения использован минимум приведенной себестоимости перевозок.

Комплекс программ включает в себя модули для расчета тяго-во-энергетических, эксплуатационных и экономических показателей работы грузовых тепловозов, а также управляющую программу оптимизации. Последняя составлена в соответствии с алгоритмом, который использует метод выбора оптимальных весовых норм, разработанный д.т.н. К.К.Тихоновым (МИИТ). Поэтому полученные модели позволяют проводить расчеты рациональных параметров локомотива как с заданием любого уровня весовой нормы, так и с оценкой ее оптимального значения в принятых условиях работы расчетного участка.

6. Для выполнения технико-экономических расчетов с гибким варьированием оптимизируемых параметров локомотива установлены параметрические характеристики грузовых тепловозов. Они представляют собой уравнения, связывающие значения коэффициентов тяги, расчетных коэффициентов сцепления, расчетной скорости и удельной мощноети локомотивов. Оценка рациональных соотношений между указанными параметрами произведена на основе специальной методики и предложенного тягово-эксплуатационного критерия.

7. Для повышения устойчивости оптимальных решений, получаемых в результате технико-экономических расчетов по разработанной методике, последняя дополнена методами учета неопределенно-случайного характера исходной информации. При этом для оценки оптимальных вариантов в условиях неопределенности использован критерий, позволяющий избежать большого риска в процессе принятия решения - критерий минимума среднего риска.

8. С помощью разработанного комплекса математических моделей выполнены оптимизационные технико-экономические расчеты по определению значений основных технических параметров грузовых тепловозов. В ходе исследования проведен анализ влияния различных факторов на уровень себестоимости перевозок и выбор рациональных сочетаний характеристик локомотива и параметров его эксплуатации. Сделан вывод о сильном влиянии условий выполнения расчетов на их результаты. По мере повышения соответствия между условиями выполнения расчетов и типичными условиями функционирования тепловозов оптимальные значения секционной мощности грузового локомотива по дизелю уменьшаются ориентировочно с 3000 кВт до 2000 кВт, а значения удельной силы тяги Р=Ркр/]\[к увеличиваются со 100-120 Н/кВт вплоть до 160-190 Н/кВт.

На этом совершенствование методики определения технических характеристик проектируемых локомотивов было завершено.

9. С использованием усовершенствованной методики предпринята попытка оценить градации технических характеристик грузовых тепловозов, наилучшим образом обеспечивающие спектр эксплуатационных потребностей железных дорог. Указанный спектр был предварительно сформирован путем систематизации исходных данных - прогнозируемых условий эксплуатации полигона тепловозной тяги - с помощью методов распознавания образов.

В результате оптимизационных расчетов, проведенных для полученного спектра сочетаний исходных данных, установлено, что среди рациональных типов грузовых тепловозов можно выделить три градации уровня расчетной скорости: 15-19 км/ч, 18-22 км/ч и 21-25 км/ч - и три градации служебной массы секции Р. Две из них могут быть реализованы при шестиосной экипажной части (Р<150 т), а третья - при восьмиосной (Р>150 т). Для полученных градаций ориентировочно указаны сферы возможного использования локомотивов, а также процентное содержание в общем спектре. Аналогичные исследования выполнены применительно к проектируемым тепловозам с повышенным уровнем тяговых свойств и топливной экономичности.

Оценка достоверности результатов позволяет надеяться, что усовершенствованная методика определения технических характеристик проектируемых локомотивов далее может быть применена в исследованиях, посвященных прогнозированию состава типажа и структуры парка тягового подвижного состава (потенциальными пользователями могут быть ВНИИЖТ, ВНИТИ, ГипротрансТЭИ). Градации основных технических параметров локомотивов, полученные на основе анализа условий эксплуатации и многовариантных технико-экономических расчетов, в таких исследованиях могут быть использованы в качестве исходных данных, подлежащих дальнейшей оптимизации (уточнение и корректировка градаций параметров по возможностям проектирования и изготовления локомотивов, по расстановке этих локомотивов на реальных участках полигона железных дорог, по количеству градаций в типаже и структуре локомотивного парка и др).

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Неревяткин, Константин Анатольевич, 1998 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ источников

1. Аккерман Г.Л., Мартыненко М.И. Учет реальных условий движения поезда при проектировании железных дорог. - Межвуз. сб. на-учн. тр., МИИТ,1982, вып.715. - с.66-76.

2. Арсеньев Ю.Д. Теория подобия в инженерных экономических расчетах. - М.:"Высшая школа", 1967. - 261 с.

3. Бабич В.М., Кострик В. М. Эксплуатационный коэффициент полезного действия электровозов в режиме тяги и метод его определения. - Тр.ОмИИТ, 1974, вып. 163. - с. 3-8.

4. Бакланов A.A. Интегральные характеристики кривой скорости движения поезда // Повышение тягово-энергетической эффективности магистральных электровозов: Научн.тр. / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. Омск, 1989. - с.71-77.

5. Балычева H.A. Оценка трудности профиля пути железнодорожных линий при технико-экономических расчетах. Автореф. дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. - М.: ИКТП при Госплане СССР, 1970. - 24 с.

6. Большаков Н. В. Мощность тепловоза, используемая на тягу. -Электрическая и тепловозная тяга, 1982,N8. - с.26-27.

7. Борзов А.И. Резервы повышения тяговых свойств тепловозов с электрической передачей // Создание и техническое обслуживание локомотивов большой секционной мощности: Тез.докл. Всесоюз. научн. -техн.конф.,Ворошиловград, май 1985.- Ворошиловград,1985.-с 130.

8. Боровцев В.Б. Грузовой тепловоз класса 60. - Электрическая и тепловозная тяга,1990, N11. - с.44-46.

9. Брусов В.С., Баранов С. К. Оптимальное проектирование летательных аппаратов: Многоцелевой подход. - М.: Машиностроение, 1989. - 232 с.

10. Буянов В. А. Назревшие изменения в системе управления перевозками на железных дорогах России // Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта: Тез. докл. II междунар.на-учн.-техн.конф.,том I, МИИТ, сентябрь 1996. - М.,1996. - с. 20-21.

И. Вавилов E.H. Комплексная экономическая оценка издержек на производство и эксплуатацию подвижного состава при выборе его параметров в условиях рынка. Автореф. дисс. на соиск. уч. степени доктора экон. наук. - М.: МИИТ, 1998. - 48 с.

12. Вавилов E.H. Построение типоразмерных рядов подвижного состава. - Железнодорожный транспорт, 1996,N3. - с.50-55.

13. Венецкий И.Г., Кильдишев Г.С. Основы теории вероятностей и математической статистики. - М.: Статистика, 1968. - 360 с.

14. Веников В. А. Теория подобия и моделирование. - М.: "Высшая школа", 1966. - 407 с.

15. Володин А.И., Фофанов Г.А. Топливная экономичность силовых установок тепловозов. - М.:Транспорт, 1979. - 126 с.

16. Вольперт А. Г. Ходовая часть и тяговые качества тепловозов. - Железнодорожный транспорт,!992,N2. - с.52-56.

17. Гаккель Е.Я., Рудая К. И. Проектирование и расчет электрической передачи тепловозов. - М.:Транспорт,1972. - 152 с.

18. Гинзбург Ю. В. Основы теории и вероятностный метод расчета тягово-энергетических показателей промышленных тракторов общего назначения. Автореф. дисс. на соиск. уч. степени доктора техн. наук. - М.: НПО НАТИ, 1987. - 46 с.

19. Голубенко А. Л. Сцепление колеса с рельсом: Монография. -Киев: Фирма "В1П0Л", 1993. - 448 с.

20. Горохов М.В. Повышение тягово-экономических качеств маневровых тепловозов путем совершенствования режимов работы дизель-гидравлических установок. Автореф.дисс. на соиск. уч.степени канд.техн.наук.-М.: МИИТ, 1994.-23 с.

21. ГОСТ 22602-77. Тепловозы магистральные. Основные параметры. - М. :Изд-во стандартов, 1977. - 9 с.

22. Деев В.В., Ильин Г.А. Оценка влияния переходных процессов дизеля на экономичность тепловозов. - Тр.ин-тов инж. ж.-д. трансп.,МИИТ, 1981, вып.632. - с.52-59.

23. Дизельная тяга на рельсовом транспорте (сравнение с паровой и электрической тягой). Пер. с нем. Брагинского А.Г. - М.: Трансжелдориздат, 1956. - 176 с.

24. Дмитриев В. А. Народнохозяйственная эффективность электрификации железных дорог и применения тепловозной тяги - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1980. - 273 с.

25. Дубов Ю.А., Травкин С.И., Якимец В.Н. Многокритериальные модели формирования и выбора вариантов систем. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986. - 296 е.- (Теория и методы системного анализа).

26. Ершов В.И., Ковалев Е.В., Петрущенко С.Н. Оптимальная цена магистрального тепловоза. - Железнодорожный транспорт, 1991,N4. - с. 69-72.

27. Завадский Ю. В. Решение задач автомобильного транспорта методом имитационного моделирования. - М.: Транспорт,1977. - 72 с.

28. Затраты на грузовые перевозки по участкам сети железных дорог / М. Е. Мандриков, А. М. Шульга, Н. Г. Смехова, М. В. Сугробова; Под ред. Мандрикова М.Е. - М.:Транспорт, 1991. - 223 с.

29. Иванова Н. Г. Оценка влияния структуры парка и поставок тепловозов на технико-экономические показатели работы железных дорог. - Дисс. на соиск. уч.степени канд.экон.наук, М.:1995.- 352 с.

30. Изыскания и проектирование железных дорог: Учебник для вузов ж. -д. трансп. /И. В. Турбин, А. В. Гавриленков, И. И. Кантор и др.; Под ред. Турбина И. В. - М.:Транспорт, 1989. - 479 с.

31. Инструкция по расчету наличной пропускной способности железных дорог / МПС. - М.:Транспорт, 1991. - 303 с.

32. Исаев И. П. Случайные факторы и коэффициент сцепления. М.: Транспорт, 1970. - 184 с.

33. Испытания локомотивов и выбор рациональных режимов вождения поездов. Под ред. С.И.Осипова. - М.:Транспорт,1975. - 272 с.

34. Исследование по оптимизации основных параметров и режимов эксплуатации промышленных тепловозов: Отчет о НИР. Промтрансниип-роект: рук.темы Белан А.П., N гос.per. 01840085815-М., 1984.-365 с.

35. Исследование противобоксовочных свойств тепловозов с электрической передачей. Отчет о НИР. Моск.ин-т инженеров ж.-д. трансп. (МИИТ), науч.-иссл. часть. Рук.темы Аникиев И.П.

М. ,1973. - 173 с.

36. Исследование тенденций и перспектив развития тепловозной тяги. Отчет по НИР (промежуточный). Моск.ин-т инженеров ж.-д. трансп. (МИИТ), научн.-иссл. часть. Рук. темы Кузьмич В.Д. Тема 05.00.15 №ГР 01.86.0088220. М. ,1986. - 293 с.

37. Исследование тенденций и перспектив развития тепловозной тяги. Отчет по НИР (заключительный). Моск.ин-т инженеров ж.-д. трансп. (МИИТ), научн.-иссл. часть. Рук. темы Кузьмич В.Д. Тема 05.00.15, №ГР 01.87.0073411. М., 1987 - 233 с.

38. Картамышев А.И., Якуб С.К. Экономическая эффективность направления вагонопотоков по параллельным и кружным ходам. Тр. МИИТ, вып.215. - М.:Транспорт, 1966. - с.70-96.

39. Кондратченко А. П. Обоснование новых принципов размещения раздельных пунктов на проектируемых железных дорогах в современных условиях. - Тр.МИИТ, вып.444. - М.: МИИТ,1974. - с. 149-192.

40. Кононов В.Е., Скалин А. В. Справочник машиниста тепловоза. - М.:Транспорт,1993. - 256 с.

41. Корнев H.H., Стромский П.П. 0 расчете расхода топлива тепловозами. - Вестник ВНИИЖТ, 1979, N7. - с.27-30.

42. Корнев H.H., Фуфрянский H.A. Топливная экономичность тепловоза в эксплуатации. - М.:Транспорт, 1974. - 56 с.

43. Коссов Е.Е. О перспективах развития тепловозной тяги. -Тяжелое машиностроение, 1995, N1. - с.13-15.

44. Коссов Е.Е., Азаренко В.А. Универсальный тепловоз: новые разработки. - Локомотив, 1997, N5. - с.23-26.

45. Коссов Е.Е., Поварков И.Л. Исследование соответствия некоторых характеристик дизелей с высоким наддувом требованиям тепловозной тяги. - Вестник ВНИИ1Т, 1975, N3. - с. 23-28.

46. Кудрявцев Я. Б. Максимальные скорости и тягово-энергети-ческие показатели движения поездов.- Железнодорожный транспорт,! 976, N12. - с.42-47.

47. Кудрявцев Я.Б., Болтянский В.3. Имитационное и аналитическое моделирование эксплуатационных и тягово-энергетических показателей движения поездов.- Вестник ВНИИЖТ, 1981,N8. - с.17-21.

48. Кудрявцев Я. Б. Обобщенные тяговые расчеты (вероятностный подход). - Вестник ВНИИЖТ,1978,N6. - с.22-25.

49. Кузьмич В. Д. Вспомогательное оборудование тепловоза и потребляемая им мощность. - Тр.МИИТ, вып.394. - М.: Транспорт,1971. - с. 3-16.

50. Кузьмич В. Д. Основные направления развития грузовых автономных локомотивов в России на 1994-2000 г.г. / Фундаментальные и поисковые исследования в области железнодорожного транспорта.

М.: МИИТ, 1994. - с. 126-129.

51. Кузьмич В. Д. 0 тяговых параметрах грузовых тепловозов // Межвуз. сб. научн. тр. / ХИИТ, 1987. - Вып. 2. - с. 3-10.

52. Куликов Ю.А. Системы охлаждения силовых установок тепловозов. - М.: Машиностроение, 1988. - 280 с.

53. Лисицын А.Л., Мугинштейн Л.А., Лаптев В.А., Некрасов O.A. Оптимизация коэффициента сцепления электровозов. - Железнодорожный транспорт, 1 991, N7. - с.47-50.

54. Лисицын А.Л., Мугинштейн Л.А. Нестационарные режимы тяги (Тяговое обеспечение перевозочного процесса). - М.:Интекст, 1996.

55. Лисицын А.Л. Провозная способность, вес грузовых поездов и основные принципы выбора тяговых средств. - Вестник ВНИИЖТ,1980, N4. - с. 1-9.

56. Лисунов В.Н. Оптимальное использование силы тяги локомотива по сцеплению. - Железнодорожный транспорт, 1982, N9. - с.62-63.

57. Луговой П. А., ЦыпинЛ. Г., Аукуционек P.A. Основы технико-экономических расчетов на железнодорожном транспорте.

М.:Транспорт, 1973. - 232 с.

58. Макаренко А. Н. Улучшение конструкции тепловозов. - Электрическая и тепловозная тяга, 1989, N3. - с.47-48.

59. Макаров А.А., Мелентьев Л.А. Методы исследования и оптимизации энергетического хозяйства. - Новосибирск.: "Наука", 1973. -274 с.

60. Малый П. А. Научно-методические основы технического развития и совершенствования судов речного транспортного флота. Авто-реф. дисс. на соиск.уч.степени доктора техн. наук. - Л.: Ленингр. кораблестроит. ин-т, 1987. - 36 с.

61. Маркин A.M. Новые магистральные тепловозы фирмы "Дженерал Электрик". - Электрическая и тепловозная тяга, 1991,N9. - с.44-46.

62. Методика определения экономической эффективности магистральных тепловозов. - М.: Министерство тяжелого и транспортного машиностроения, 1980. - 241 с.

63. Методические указания по определению технико-экономической эффективности новых и усовершенствованных электровозов. - М.: Транспорт, 1986. - 117 с.

64. Методические рекомендации по определению экономической эффективности мероприятий научно-технического прогресса на железнодорожном транспорте / ВНИИЖТ МПС. - М.:Транспорт,1991. - 239 с.

65. Михалевич В.С., Фридланд В.Я., Юн Г.Н. Последовательность и содержание этапов формирования перспективного самолетно-верто-

летного парка ПАНХ // Задачи и процедуры формирования перспективного самолетно-вертолетного парка ПАНХ / АН УССР, Ин-т кибернетики. Препринт 76-78. - Киев,1976. - с.3-7.

66. Моисеев Г.А. Метод оценки и прогнозирования развития параметров тепловозов // Проблемы энергетики рельсового транспорта: Сб. докл.третьей научн. конф. по проблемам транспортной энергетики / Отделение физико-технических проблем энергетики АН СССР, Постоянная комиссия по научным проблемам развития транспорта АН СССР, Ин-т компл.трансп.проблем Госплана СССР, Всес. научн.-иссл. ин-т ж.-д. трансп. - М. ,1973. - с. 251-268.

67. Моисеев Г.А. Секционная мощность тепловозов и проблемы надежности. - М.: Транспорт, 1978. - 112 с.

68. Морошкин Б. Н. Расчет тяговых характеристик при электрической передаче / Тепловозы. Под ред. Панова Н.И. - М.:Машиностроение, 1976. - с. 504-513.

69. Мощный тепловоз АС6000 компании General Electric. - Железные дороги мира, 1998, N3. - с.26-31.

70. Мугинштейн Л.А., Меншутин Н.Н., Клешнина М.И. Расчетные характеристики электровозов. - Вестник ВНИИЖТ, 1985.М7. - с. 11-13.

71. Муравьев В.Н. Разработка математических моделей для прогнозирования оптимальной структуры поставок магистральных тепловозов. -Тр. ВНИТИ, вып.36. - Коломна: ВНИТИ, 1971. - с.8-14.

72. Муравьев В.Н., Ставрова Е. К., Краснопольская Э.В. Применение экономико-математических методов и ЭВМ для определения эффективности перспективных тепловозов. - Тр.ВНИТИ, вып.67. - Коломна: ВНИТИ, 1988. - с.143-147.

73. Некрашевич В. И. Организация поездной работы по графику движения, обеспечивающему полную стабилизацию грузовых перевозок // Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта: Тез. докл. II междунар.научн.-техн. конф., том I, МИИТ, сентябрь 1996. -М. ,1996. - с. 28-29.

74. Некрашевич В. И., Козлов В.Е., Бодюл В. И., Бородин А. Ф. Поездная работа при постоянных размерах грузового движения и нефиксированной массе и длине составов. - Вестник ВНИИЖТ, 1991, N8. - с. 12-17.

75. Некрашевич В.И., Бородин А.Ф., Мазанова И.С. Нормирование графиковых размеров движения грузовых поездов. - Вестник ВНИИЖТ, 1995, N6/7/8. - с. 8-14.

76. Нестеров Э.И. Современное состояние и прогноз развития магистрального тепловозостроения. - Тр.ВНИТИ, вып.57. - Коломна: ВНИТИ, 1983. - с. 6-8.

77. Нестрахов A.C. Опыт эксплуатации и перспективные требования к тепловозам и тепловозным дизелям. - Тр. ВНИТИ, вып.57. - Коломна, ВНИТИ, 1983. - с. 10-14.

78. Нефедов А.Ф., Высочин Л.Н. Планирование эксперимента и моделирование при исследовании эксплуатационных свойств автомобилей. - Львов, "Вища школа", изд-во при Львов.ун-те,!976. - 160 с.

79. Нефедов В.А., Беляев А.И., Емельянов Ю. В. Пути дальнейшего развития тепловозостроения. - Железнодорожный транспорт, 1995, N11. - с.22-25.

80. Оптимизация и управление в больших системах энергетики. -Иркутск, Сиб.отделение АН СССР, Сиб.энергетич. институт, 1970.

81. Паспортные характеристики и результаты испытаний тепловоза 2ТЭ10Л / Под ред. Долганова А.Н. - М.:Транспорт,1972. - 63 с.

82. Пассажирский тепловоз ТЗП70 / В.Г. Быков, Б. Н. Морошкин, Р.Г.Серделевич и др. - М.:Транспорт,1976. - 232 с.

83. Пашин В. М. Оптимизация судов.-Л.: Судостроение,1983.-296 с.

84. Певзнер В.0. Составление графика и учет предупреждений. -Железнодорожный транспорт,1991, N10. - с. 26-28.

85. Певзнер В.0. Состояние железнодорожного пути и установление скоростей движения. Автореф. дисс. на соиск. уч. степени доктора техн. наук. - М.: ВНИИЖТ, 1991. - 53 с.

86. Певзнер В. 0., Цыденов С.Ц. Два показателя оценки работы дистанции. - Путь и путевое хозяйство,1992,N1. - с. 4-6.

87. Пейсахзон Б.Э. Вес и скорость грузовых поездов. - Тр. ЦНИИ МПС, вып.141. - М.:Трансжелдориздат, 1957. - 202 с.

88. Перегудов Ю.М. Исследование методов повышения коэффициента тяги тепловозов с электрической передачей. Автореф.дисс.на со-иск.уч. степени канд. техн.наук. - Коломна:ВНИТИ,1971. - 24 с.

89. Петров Ю.П. Оптимальное управление движением транспортных средств. - JI.: Энергия, 1969. - 96 с.

90. Подвижной состав и тяга поездов: Учебник / А. П. Третьяков, В. В.Деев, А.А.Перова и др.; Под ред. Деева В. В., фуфрянского H.A. - М.-.Транспорт, 1979. - 368 с.

91. Пособие теплоэнергетику железнодорожного транспорта. Под ред. В. С. Молярчука. - М.: Транспорт, 1973. - 392 с.

92. Правила тяговых расчетов для поездной работы. - М.: Транспорт, 1985. - 287 с.

93. Развитие локомотивной тяги / Н.А. Фуфрянский, А.С.Нестра-хов и др. Под ред. Н.А.Фуфрянского и А.Н.Бевзенко. - 2-е изд.пере-раб. и доп. - М.:Транспорт, 1988. - 344 с.

94. Разработка структуры локомотивного парка. Отчет о НИР (промежуточный). Моск.ин-т инженеров ж.-д. трансп. (МИИТ), на-учн.-иссл. часть. Рук. темы Кузьмич В. Д. - М. ,1994. - 72 с.

95. Раков В.А. Локомотивы и моторвагонный подвижной состав железных дорог Советского Союза (1976-1985 гг.).- М.-.Транспорт, 1990. - 238 с.

96. Регулирование частоты вращения и мощности дизель-генераторов тепловозов / Б. Н. Струнге, П.М.Канило, И. М. Невелев, В. А.Ру-зов. - М. транспорт, 1976. - 112 с.

97. Самме Г.В. Проблемы сцепления локомотива. - Вестник ВНИ-И1Т, 1997, N1. - с.43-48.

98. Силин С.И. Анализ топливной экономичности магистральных тепловозов различной мощности в эксплуатации // Проблемы энергетики рельсового транспорта: Сб. докл.третьей научн. конф. по проблемам транспортной энергетики / Отделение физико-технических проблем энергетики АН СССР, Постоянная комиссия по научным проблемам развития транспорта АН СССР, Ин-т компл.трансп.проблем Госплана СССР, Всес.научн.-иссл. ин-т ж.-д. трансп. - М. ,1973. - с.376-388.

99. Сломянский A.B. Выбор типов магистральных локомотивов. -Тр.ЦНИИ МПС, вып.184. - М.:Трансжелдориздат,1960. - 164 с.

100. Соболь И.М. Численные методы Монте-Карло.- М.: Наука, 1973.- 311 с.

101. Соболь И.М., Статников Р.Б. Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями. - М.:Наука, 1981. - 110 с.

102. Соколов В.П. Выбор основных характеристик транспортных судов с учетом неопределенности исходной информации. - Экономика и математические методы, t.XV.1979, N3. - с. 607-614.

103. СосенкоЮ.К., Мокриденко Г.П., Новикова М.А. Прогнозирование потребности в дизельном топливе. - Железнодорожный транспорт, 1991, N10. - с.45-48.

104. Статистический отчет о работе железнодорожного транспорта за 1995 г. - Вып. 4. - Управление статистики МПС РФ. - М. ,1996. -364 с.

105. Стромский П. П. Повышать топливную экономичность тепловозов. - Локомотив,1994,N2.- с.35-36.

106. Тарасова И. П. Исследование методов обоснования плановых показателей работы флота. Автореф. дисс. на соиск.уч.степени канд. техн.наук. - Одесса: Одесский ин-т инж.мор.флота, 1972. - 24 с.

107. Тепловозы: Основы теории и конструкция: Учеб. для техникумов / В.Д.Кузьмич, И.П.Бородулин, Э.А.Пахомов и др.; Под ред. В.Д.Кузьмича. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1991.-352 с.

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

109. Тепловоз 2ТЭ116 / С.П.Филонов, А.И.Гибалов и др. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1985. - 327 с.

110. Тепловозы серии 66 для железной дороги EW&SR (Великобритания). - Железные дороги мира,1998, N2. - с.24-25.

111. Тепловозы с трехфазным приводом для тяжеловесных грузовых поездов в США. - Железные дороги мира, 1997,N2. - с. 17-25.

112. Тепловозы с асинхронным тяговым приводом и их эксплуатация. - Железные дороги мира,1997, N9. - с.28-29.

ИЗ. Тепловозные дизели типа Д49 / Е.А.Никитин, В.М.Ширяев, В.Г.Быков и др.; Под ред. Никитина Е.А. - М.: Транспорт, 1982.-255 с.

114. Типаж грузовых и маневровых тепловозов. Отчет о НИР (заключительный). Всерос.научно-исслед. ин-т ж.-д. трансп.(ВНИИЖТ). Рук. темы Каменев H.H. - М. ,1997. - 75 с.

115. Тихонов К.К. Оптимальные ходовые скорости грузовых поездов." Тр.МИИТ, вып. 172. - М.: Транспорт, 1964. - 262 с.

116. Тихонов К.К. Теоретические основы выбора оптимальных параметров перспективных локомотивов для грузового движения.-Тр.МИИТ, вып.307. - М.:Транспорт, 1969. - 152 с.

117. ТищенкоМ. Н., Некрасов А. В., РодинА. С. Вертолеты. Выбор параметров при проектировании. - М.: Машиностроение,1976. - 368 с.

118. Трухаев Р. И. Модели принятия решений в условиях неопределенности. - М.: Наука, 1981. - 258 с.

119. Ушаков С.С. Повышение эффективности новых видов тяги. -М.: Трансжелдориздат, 1959. - 303 с.

120. Ушаков С.С., Молярчук В.С., Станиславюк В.Л. Проблемы дальнейшего развития железнодорожного транспорта. - Железнодорожный транспорт, 1979, N1. - с. 30-33.

121. Федорец В.Á. Моделирование энергозатрат на тягу поездов // Оптимизация управления и повышение эффективности работы локомотивов: Межвуз.сб.науч. статей; Под ред. А. М. Костромина; Белор. ин-т инж. ж.-д. тр-та. - Гомель,1987. - с.31-34.

122. Фельдман Э.Д. Сравнительная технико-экономическая эффективность автономных видов тяги. - Тр. ЦНИИ МПС, вып.333.

М.:Транспорт,1967. - 180 с.

123. Фельдман Э.Д. Технико-экономическое обоснование основных параметров магистральных тепловозов на перспективу / Тепловозы. Под ред. Панова Н.И. - М.:Машиностроение, 1976. - с.34-63.

124. Феоктистов В. П. Теория оптимизации типажа локомотивного парка на линиях с электрической тягой и разработка практических рекомендаций на перспективу для МПС РФ / Фундаментальные и поисковые исследования в области железнодорожного транспорта. - М.:МИИТ, 1994. - с. 12-14.

125. Фуфрянский H.A. 0 направлениях развития железнодорожного транспорта. - Железнодорожный транспорт, 1980, W4. - с.68-71.

126. Хомич А.3. Топливная эффективность и вспомогательные режимы тепловозных дизелей. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1987. - 271 с.

127. Худяков Л.Ю. Исследовательское проектирование кораблей. - Л.: Судостроение, 1980. - 240 с.

128. Царев Б.А. Преобразование целевых функций в задачах системной оптимизации проектных характеристик судов // Обоснование характеристик проектируемых судов. - Труды Ленингр. кораблестроительного ин-та, 1984. - с. 44-50.

129. Черномордик Г.И., Станиславюк В.Л. Эксплуатационные требования к мощности грузовых локомотивов / Вопросы эксплуатации железнодорожного транспорта. Под общ.ред. Черномордика Г.И. -М.: Трансжелдориздат, 1960. - с.5-59.

130. Четыркин Е.М. Статистические методы прогнозирования. -М.: Статистика, 1977. - 200 с.

131. Шелест П.А. Современные промышленные тепловозы.- М.: Транспорт, 1978. - 224 с.

132. Шуран С. Н. Куда направить инвестиции ? - Локомотив, 1996, N11. - с. 10-13.

133. Эксплуатационные испытания тепловоза ТЭП80. Отчет о НИР (промежуточный, часть I). Всерос. научно-исслед. ин-т ж.-д. трансп. (ВНИИ1Т). Рук.темы Азаренко В.А. - М.,1993. - 76 с.

134. Avery Roger М. A coordinated visual representation of train performance, power and energy consumption. - IEEE, 1984.-p. 32-35.

135. AC traction in US takes off. - Int.Railway J., N3, 1990.

- p.23-25.

136. Gronowicz J. Wyznaczenie eksploatacyjnego sprawnosci lo-komotywy spalinowej. - Zagadnienia Eksploatacji Maszyn, 1986, т.21, N3/4 c.615-625.

137. £ 120 million order for freight diesels.- Railpower,N54, 1988. - p. 4-6.

138. Locomotive requirements for a heavy haul railways. -IMechE, 1987. - p.7-15.

139. Selection and desigh of a new diesel-electric locomotive for freight transport in the network of the Netherlands Railways.

- ABB, Krupp-Mak,N8,1990. - p.2-19.

140. Three-phase AC drive technology. - ABB Transportation, N12, 1989. - p. 28.

141. Twenty years of the ABB Henschel three-phase AC propultions on diesels and industry locomotives. - ABB Review, N7, 1991.

- p.7-13.

142. 60 series locomotives. Проспект компании Electro-Motive Division General Motors Corporation.