Выпуск 4 - Issue 4

ПРОБЛЕМАТИКА ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ

PROBLEMATIC OF TRANSPORT SYSTEM

  • Повышение энергоэффективности электропоезда за счет установки накопителей электрической энергии М. Ю. Обухов, Н. П. Калинин
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-449-464
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Повышение энергетической эффективности российского моторвагонного подвижного состава железных дорог путем установки накопителей электрической энергии. Методы: Цель достигается методом комплексного подхода к проблеме энергетической эффективности моторвагонного подвижного состава, ориентированного на практическую значимость и экономическую обоснованность результатов. Результаты: Разработанные решения могут служить базовой концепцией для модернизации отечественного подвижного состава. Практическая значимость: На базе российских электропоездов разработаны концепции совершенствования конструкции электропоезда с накопителями электрической энергии, с целью повышения этой энергии.

Ключевые слова: Энергоэффективность, электропоезда, накопители энергии, гибридный моторвагонный подвижной состав.

Контакты: mikhail.obukhov.0526@gmail.com, nikolaykalinin1997@gmail.com

Increasing the energy efficiency of an electric train by installing electric energy storage units M. Yu. Obukhov, N. P. Kalinin
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-449-464

Summary Objective: To increase the energy efficiency of the Russian multi-unit rolling stock of railways byin stalling electric energy storage devices. Methods: The goal is achieved by applying integrated approach method to the problem of multi-unit rolling stock energy efficiency, with focus on the practical significance and economic feasibility of the results. Results: The solutions produced can serve as a basic concept for the modernization of domestic rolling stock. Practical importance: Concepts of an electric train with electric energy storage units based on Russian electric trains have been developed in order to increase their energy efficiency.

Keywords: Energy efficiency, electric trains, energy storage units, hybrid multi-unit rolling stock.

Contacts: mikhail.obukhov.0526@gmail.com, nikolaykalinin1997@gmail.com

  • Особенности проектирования и испытаний сменных кузовов Г. О. Панов, С. М. Толстов, Л. В. Цыганская, И. О. Морозова
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-465-476
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Определение и систематизация нагрузок, возникающих при эксплуатации сменных кузовов, для разработки соответствующих нормативных требований к проектированию и испытаниям сменных кузовов. Методы: По результатам сравнения конструкции и области применения сменных кузовов с грузовыми (морскими) контейнерами и съемными кузовами определены нагрузки и методы их приложения. Результаты: Выявлено отсутствие нормативной базы, регламентирующей требования к прочности сменных кузовов, нагрузкам, возникающим в железнодорожной сфере применения, включая их хранение, погрузо-разгрузочные операции и штабелирование, а также к методам испытаний данных кузовов. Определено отличие кузовов сменных от съемных, заключающееся в отсутствии необходимости транспортирования сменных кузовов речным и морским транспортом. При рассмотрении особенностей эксплуатации сменных кузовов в железнодорожной сфере применения, включая их хранение, погрузо-разгрузочные операции и штабелирование, установлена конструктивная и эксплуатационная схожесть сменных кузовов с грузовыми (морскими) контейнерами и съемными кузовами. Определены и систематизированы нагрузки, прикладываемые к сменным кузовам. Практическая значимость: Показана необходимость разработки нормативной базы, регламентирующей требования к прочности сменных кузовов, нагрузкам, действующим при погрузо-разгрузочных операциях и штабелировании. Рассмотренные нагрузки рекомендуется учитывать при разработке нормативно-технических документов, в проведении опытно-конструкторских работ и испытаниях сменных кузовов.

Ключевые слова: Нормативная база, сменные кузова, грузовые (морские) контейнеры, съемные кузова, нагрузки, действующие при погрузо-разгрузочных операциях и штабелировании.

Контакты: pgo@engcenter.ru, tolstovsm@mail.ru, tcyganskaya@gmail.com, filippova.io@yandex.ru

Specific features of designing and testing interchangeable bodies G. O. Panov, S. M. Tolstov, L. V. Tsyganskaia, I. O. Morozova
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-465-476

Objective: Definition and system atisation of loads occurring during operation of interchangeable wagon bodies for development of corresponding regulatory requirements for designing and testing interchangeable bodies. Methods: Loads and methods of their application are determined as a result of comparison of design and application area of interchangeable bodies with cargo (maritime) containers and demountable bodies. Results: The authors identified a lack of regulatory framework for standardization of requirements for bearing capacity of interchangeable bodies, for loads that occur in the railway sphere of application, including storage, handling and stockpiling, as well as testing methods for these bodies. The difference between interchangeable and demountable bodies is defined as lack of need for transportation of interchangeable bodies by waterborne transport. In the process of consideration of specific features of operating interchangeable bodies in the railway sphere of application, including storage, handling and stockpiling, design and operational similarity of interchangeable bodies with cargo (maritime) containers and demountable bodies was established. Loads applied to interchangeable bodies were defined and systemized. Practical importance: The need for development of a regulatory framework for standardization requirements for bearing capacity of interchangeable bodies and for loads that occur during handling and stockpiling operations. The authors recommend that the loads discussed in the paper be taken into account in development of technical standard documents, in conducting research and development work and in testing interchangeable bodies.

Keywords: Regulatory framework, interchangeable wagon bodies, cargo (maritime) containers, demountable bodies, loads occurring during handing and stockpiling.

Contacts: pgo@engcenter.ru, tolstovsm@mail.ru, tcyganskaya@gmail.com, filippova.io@yandex.ru

  • Повышение универсальности вагонов-цистерн для перевозки нефтехимических грузов А. В. Песляк, Н. А. Битюцкий, М. Н. Сувернев, А. Н. Фомин
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-477-489
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Характеристика способов оптимизации парка вагонов-цистерн. Определение преимуществ, которые получает собственник при модернизации вагонов. Установить возможность повышения универсальности подвижного состава на примере модернизации вагонов-цистерн для перевозки нефтехимических грузов. Методы: Проводилось сравнение параметров эксплуатирующихся вагонов-цистерн для перевозки нефтехимических грузов и модернизированного вагона. Определялись элементы конструкции вагона, требующие модернизации для приведения в соответствие с действующими нормативными требованиями по перевозке грузов. Анализировались результаты расчетов и испытаний, проведена сертификация вагона. Результаты: Показаны пути модернизации вагонов-цистерн. Описаны основные элементы конструкции вагона, требующие модернизации. Проведены расчеты прочности, усталостной прочности и устойчивости. Рассчитана пропускная способность предохранительного клапана и сформированы требования к данному показателю при перевозке нефтехимических грузов. Установлена оптимальная конструкция сливного прибора. Выполнен комплекс натурных испытаний опытных образцов, включая ресурсные испытания, подтвердившие возможность безопасной эксплуатации модернизированного вагона в течение всего срока службы. Произведена сертификация вагона на соответствие требованиям безопасности железнодорожного подвижного состава. Практическая значимость: Проведенные исследования подтверждают возможность модернизации нефтебензиновых вагонов-цистерн под перевозку широкой номенклатуры грузов. Это позволит создать проект модернизации вагона-цистерны. Новая модель вагона включена в Справочник моделей грузовых вагонов. По разработанному проекту модернизации собственник сможет осуществлять модернизацию вагонов..

Ключевые слова: Вагон-цистерна, нефтехимический груз, сливной прибор, предохранительный клапан, тормозная система вагона, перевозка опасных грузов.

Контакты: info@bts.ru, bna@engcenter.ru, smn@engcenter.ru, fan@engcenter.ru

Increasing universality of tank wagons designed to transport petrochemical cargoes A. V. Pesliak, N. A. Bitiutskii, M. N. Suvernev, A. N. Fomin
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-477-489

Objective: Characterize the methods for optimization of tank wagon fleet. Determine the advantages obtained by the proprietor from wagon modernization. Establish the opportunity for increasing universality of rolling stock on the example of modernization of tank wagons designed to transport petrochemical cargoes. Methods: Parameters of tank wagons for petrochemical cargo transportation in operation were compared to those of a modernized wagon. Structural elements of a wagon that require modernization to be consistent with current regulatory requirements were identified. Results of calculations and tests were analyzed, and wagon certification was carried out. Results: Ways of modernization of tank wagons are shown. Primary wagon structural elements that require modernization are described. Strength, fatigue strength and stability calculations were carried out. Safety valve throughput capacity is calculated, and requirements for this index during transportation of petrochemical cargoes. Optimum design for a drain device is established. A series of engineering prototype verification tests in situ was run, including durability tests which confirmed the possibility of safe operation of a modernized wagon throughout its service life. The wagon was certified for compliance with railway rolling stock safety requirements. Practical importance: The studies conducted confirm possibility of modernization of petroleum and oil tank wagons for transportation of a wide range of cargoes. This would allow create a project for tank wagon modernization. The novel wagon type is included in the Cargo Wagon Design Reference Guide. Proprietor can implement modernization of wagons in accordance with the developed modernization project.

Keywords: Tank wagon, petrochemical cargo, drain device, safety valve, wagon braking system, transportation of dangerous cargoes.

Contacts: info@bts.ru, bna@engcenter.ru, smn@engcenter.ru, fan@engcenter.ru

  • Модернизация осей типа РУ1 с целью обеспечения их дальнейшего использования И. В. Федоров, А. А. Воробьев, О. А. Конограй
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-490-497
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Разработка предложений по модернизации старотипных осей типа РУ1 для их дальнейшего использования. Методы: Применяется анализ конструкций. Результаты: Разработаны предложения по дальнейшему использованию старотипных осей типа РУ1, увеличению срока их эксплуатации. Практическая значимость: Предложенная модернизация позволит продлить использование старотипных осей РУ1 после модернизации с новым торцевым креплением подшипников и снизить потребность в новых осях, что позволит снизить дефицит осей при капитальном ремонте колесных пар.

Ключевые слова: Ось, колесная пара, торцевое крепление подшипников, корончатая гайка, тарельчатая шайба.

Контакты: Fedorov281973@yandex.ru, 89219751198@yandex.ru, konograispbp@mail.ru

Modernisation of type RU1 axles with the objective of assuring their further use I. V. Fedorov, A. A. Vorob’ev, O. A. Konograi
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-490-497

Objective: Development of proposals for modernization of old-type RU1 type axles for their further use. Methods: Structural analysis method was applied. Results: Proposals on further use of old-typeRU1 type axles and expanding their operating life. Practical importance: The proposed modernization would permit expanding the use of old-type RU1 axles after modernization with new face bearing retention and reducing the demand for new axles which would contribute to reduction of axle deficit in overall repair of wheel pairs.

Keywords: Axle, wheel pair, face bearing retention, castellated nut, plate washer.

Contacts: Fedorov281973@yandex.ru, 89219751198@yandex.ru, konograispbp@mail.ru

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ – ТРАНСПОРТУ

HIGH TECHNOLOGIES FOR TRANSPORT

  • Экспериментальные исследования новых конструктивных решений ограждения кузовов рефрижераторных вагонов и контейнеров Ю. П. Бороненко, Б. А. Абдуллаев
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-498-513
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Осуществить выбор материалов и технических решений тепловой изоляции в конструкции ограждения кузовов рефрижераторных вагонов и контейнеров. Методы: Проводились экспериментальные исследования теплотехнических свойств выбранных материалов на физической модели с применением климатической и испытательной камер, аналитические расчеты с использованием уравнения теплопроводности. Результаты: Определены теплотехнические свойства конструкций теплового ограждения кузова рефрижераторных вагонов и контейнеров. Практическая значимость: Новые материалы снижают коэффициент теплопередачи ограждения, что сократит расход топлива и повысит сохранность скоропортящихся грузов, уменьшит вес и увеличит объем кузова.

Ключевые слова: Скоропортящиеся грузы, контейнер, рефрижераторный вагон, рефрижераторный контейнер, испытательная камера, коэффициент теплопередачи.

Контакты: boron49@yandex.ru, baxrom86@yandex.ru

Experimental studies of new design solutions for the fencing of refrigerated car and container bodies Yu. P. Boronenko, B. A. Abdullaev
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-498-513

Objective: To choose materials and technical solutions for thermal insulation in the structure of the fencing of refrigerated car and container bodies. Methods: Experimental studies of the thermal properties of the selected materials were carried out on a physical model using climatic and test chambers, analytical calculations using thermal conductivity equation. Results: The thermal properties of the thermal structures of the body of refrigerated cars and containers were determined. Practical importance: New materials reduce the heat transfer coefficient of the fence, which will reduce fuel consumption and increase the safety of perishable goods, reduce weight and increase the volume of the body.

Keywords: Perishable goods, container, refrigerated car, refrigerated container, test chamber, heat transfer coefficient.

Contacts: boron49@yandex.ru, baxrom86@yandex.ru

  • Мониторинг и диагностика технического состояния асинхронного тягового электродвигателя локомотивов с применением искусственных нейронных сетей на железных дорогах Республики Узбекистан А. В. Грищенко, О. Р. Хамидов
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-514-524
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Диагностика неисправностей подшипников качения асинхронного тягового электродвигателя (АТЭД) локомотивов с применением искусственных нейронных сетей. Методы: Для контроля и диагностики технического состояния подшипниковых узлов АТЭД локомотивов используются программно-аппаратный комплекс и методы анализа данных. Результаты: Были исследованы неисправности подшипника качения АТЭД локомотивов. Проанализированы отказы подшипниковых узлов локомотивов. Рассмотрены вибрационные и токовые сигналы и соответствующие частотные спектры АТЭД, работающего в нормальных условиях и с различными неисправностями подшипников. Разработана модель для оценки технического состояния подшипников качения локомотивов, а также обоснована целесообразность упреждающей диагностики, которая дает возможность заблаговременно выявить дефекты на самой ранней стадии их развития. Практическая значимость: Результаты проведенных исследований могут быть использованы в системе диагностики технического состояния подшипников качения АТЭД локомотивов в реальном времени.

Ключевые слова: Подшипники качения, тяговый электродвигатель, нейронные сети, неисправности локомотивов, диагностика, наружное кольцо, внутреннее кольцо подшипников, сети Эльмана.

Контакты: klok@land.ru, otabek.rustamovich@yandex.ru

Monitoring and diagnostics of the technical condition of the asynchronous traction motor of locomotives using artificial neural networks on the railways of the Republic of Uzbekistan A. V. Grishchenko, О. R. Khamidov
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-514-524

Objective: Diagnostics of malfunctions of rolling bearings of an asynchronous traction electric motor (ATEM) of locomotives using artificial neural networks. Methods: To control and diagnose the technical condition of the ATEM bearing units of locomotives, a hardware-software complex and data analysis methods are used. Results: We investigated the malfunctions of the ATEM rolling bearing of locomotives. The analysis of failures of locomotive bearing units is carried out. Vibration and current signals and the corresponding frequency spectra of an ATEM operating under normal conditions and with various bearing faults are considered. A model for assessing the technical condition of rolling bearings of locomotives has been developed, and the importance of anticipatory diagnostics has been substantiated, which makes it possible to identify defects in advance at the earliest stage of their development. Practical importance: The results of the research can be used in the system for diagnosing the technical condition of rolling bearings of traction electric motors of locomotives in real time.

Keywords: Rolling bearings, traction motor, neural networks, locomotive malfunctions, diagnostics, outer ring, inner ring of bearings, Elman networks.

Contacts: klok@land.ru, otabek.rustamovich@yandex.ru

  • Сравнительная оценка динамической нагруженности длиннобазных вагонов-платформ Д. И. Загорский, М. Г. Мяделец
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-525-533
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Проведение сравнительного анализа динамической нагруженности длиннобазных вагонов-платформ на тележках различных типов. Методы: Проводилось сравнение экспериментальных данных ходовых прочностных испытаний длиннобазных вагонов-платформ, полученных Инженерным центром подвижного состава в условиях испытательного полигона на участке пути Белореченск–Майкоп Северо-Кавказской железной дороги. Использовалось разделение вагонов-платформ на условные группы в зависимости от ходовой части. Результаты: Выявлено, что применение в конструкции тележек боковых скользунов постоянного контакта уменьшает динамическую нагруженность вагона-платформы на прямых участках пути в 1,2–1,5 раза. Полученные зависимости коэффициентов вертикальной динамики для хребтовой и боковой балок показали, что для всех вагонов-платформ они идентичные по характеру и отличаются только уровнем значений. Применение в длиннобазных вагонах-платформах современных тележек с нелинейным рессорным подвешиванием и боковыми скользунами постоянного контакта приводит к понижению динамической нагруженности рамы в среднем на 15–25 %, тем самым уменьшая вероятность возникновения возможных повреждений вагона-платформы в эксплуатации. Практическая значимость:.

Ключевые слова: Длиннобазные вагоны-платформы, боковой скользун, испытания на усталость, ходовые прочностные испытания, коэффициент запаса сопротивления усталости, ходовые испытания, коэффициент вертикальной динамики.

Контакты: zdi@engcenter.ru, mmg@engcenter.ru

D. I. Zagorsky, M. G. Myadelets
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-525-533

Objective: Comparative analysis of dynamic loading of long-base flatcars on bogies of various types. Methods: Comparison of experimental data of running strength tests of long-base flatcars obtained by the Engineering Center of the rolling stock in the conditions of a test site on the Belorechensk–Maikop track of the North Caucasian Railway was carried out. The division of platform cars into conditional groups was used depending on the truck. Results: It was found that the use of constant contact side bearers in the bogie design reduces the dynamic loading of the flatcar on straight track sections by 1,2–1,5 times. The obtained dependences of the coefficients of vertical dynamics for the center and side sill showed that for all flat cars they are identical in nature and differ only in the level of values. The use of modern bogies with nonlinear spring suspension and constant contact side bearers in long-base flatcars leads to a decrease in the dynamic loading of the frame by an average of 15–25 %, thereby reducing the likelihood of possible damage to the flatcar in operation. Practical importance: It is shown that it is necessary to clarify the normative dependence of the speed distribution of the vertical dynamics coefficients for on various types of bogies. Its correction will improve the accuracy of determining the parameters of the stress-strain state of the platform car frame. The comparison results can be recommended for practical use in assessing the strength and fatigue resistance of the flat car structure.

Keywords: Long-base flatcars, side bearer, fatigue tests, running strength tests, fatigue safety factor, running tests, vertical dynamics coefficient.

Contacts: zdi@engcenter.ru, mmg@engcenter.ru

  • Исследование энергетических характеристик устройства компенсации реактивной мощности с регулируемой индуктивностью в электротяговой сети на экспериментальной установке А. Н. Марикин, В. А. Мирощенко
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-534-544
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Проверка теоретических положений возможности регулирования реактивной мощности компенсирующего устройства с переменной индуктивностью. Опробовать и оптимизировать алгоритм работы регулятора реактивной мощности. Оценить энергетическую эффективность устройства. Проверить устойчивость работы устройства в переходных режимах. Предложить методы по улучшению устойчивости системы. Провести гармонический анализ кривых тока и напряжения, полученных в результате физического моделирования, разработать способы подавления высших гармоник тока и напряжения. Методы: Построена схема экспериментальной установки, подобрана электротехническая элементная база, определены используемые измерительные приборы, собран экспериментальный стенд. На физической модели сняты кривые изменения тока, напряжения, активной и реактивной мощностей для режимов работы без компенсирующего устройства, с нерегулируемым и регулируемым компенсирующим устройством. Проанализировано изменение тока для критичных переходных процессов. Для оценки фильтрации высших гармоник тока и напряжения компенсирующим устройством были сняты осциллограммы в рабочем режиме с нагрузкой и добавлением в цепь электровоза диодного моста, произведен их гармонический анализ. Результаты: Регулируемое устройство обеспечивает компенсацию реактивной мощности в диапазоне нагрузок не менее 90 %. Необходимы дополнительные меры для понижения активного сопротивления реактора компенсирующего устройства. Применение реактора, включенного последовательно с конденсатором, обеспечивает уменьшение коммутационного тока и перенапряжений в устройстве. Компенсирующее устройство может работать в режиме широкополосного фильтра высших гармоник. Практическая значимость: Создана физическая модель тяговой сети переменного тока с устройством компенсации реактивной мощности и управляемой переменной индуктивностью, позволяющая анализировать как мгновенные, так и длительные процессы в тяговой сети.

Ключевые слова: Компенсация реактивной мощности, управляемый реактор, электротяговая сеть, моделирование тяговой сети.

Контакты: marikin_s@mail.ru, vasilymir@yahoo.com

Investigation of the energy characteristics of a reactive power compensating device with adjustable inductance in an electric traction network on an experimental setup A. N. Marikin, V. A. Miroshchenko
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-534-544

Objective: Checking the theoretical provisions of the possibility of controlling the reactive power of an adjustable inductance compensating device. Testing and optimizing the algorithm of the reactive power regulating device. Assessing energy efficiency of the device. Checking stability of the device intransient modes. Suggesting methods to improve stability of the system. Conducting a harmonic analysis of current and voltage curves obtained as a result of physical modeling, developing ways to suppress higher current and voltage harmonic. Methods: The scheme of the experimental setup was built, the electrical element base was selected, the measuring instruments used were determined, the experimental stand was assembled. Curves of changes in current, voltage, active and reactive power were taken on the physical model for operating modes without a compensating device, with an unregulated and adjustable compensating device. The change in current for critical transients is analyzed. To evaluate the filtering of higher harmonics of current and voltage by a compensating device, oscillograms were taken in operating mode with a load and after adding a diode bridge to the electric locomotive circuit, and their harmonic analysis was performed. Results: The adjustable device provides reactive power compensation in the load range of no less than 90 %. Additional measures are required to lower the active resistance of the compensating device reactor. The use of a reactor connected in series with a capacitor reduces the switching current and overvoltage in the device. The compensating device can operate in the mode of a broadband filter of higher harmonics. Practical importance: A physical model of an alternating current traction network with a reactive power compensating device and a controlled variable inductance has been created, which makes it possible to analyze both instantaneous and long-term processes in the traction network.

Keywords: Compensation of reactive power, controlled reactor, electric traction network, simulation of traction network.

Contacts: marikin_s@mail.ru, vasilymir@yahoo.com

  • Построение дескриптивной модели логистической цепи доставки грузов при взаимодействии железнодорожного и морского транспорта Г. И. Никифорова
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-545-551
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Рассмотреть вопрос о поэтапном моделировании логистической цепи доставки грузов с использованием железнодорожного и морского транспорта. Установить цель и результаты каждого этапа моделирования. Перейти к построению дескриптивной модели исследуемого процесса. Методы: Применяются анализ логистической цепи доставки груза в смешанной перевозке, моделирование логистической цепи доставки груза с построением на начальном этапе дескриптивной модели. Результаты: Представлена развернутая схема этапов моделирования с установленными целями и результатами каждого этапа. Построен фрагмент дескриптивной модели наэтапе отправления грузопотока с железнодорожной станции. Практическая значимость: Показана важность последовательного моделирования логистического процесса с соблюдением принципов адекватности и экономичности модели. Оценена значимость маршрутизации грузопотоков в адрес морских портов.

Ключевые слова: Логистическая цепь, терминал, железнодорожная станция, морской порт, эксплуатационные показатели, этапы моделирования, дескриптивная модель, маршрутизация, отправительский маршрут, оператор подвижного состава.

Контакты: guzel.spb@mail.ru

Construction of a descriptive model of the logistics chain for the delivery of goods in the interaction of rail and sea transport G. I. Nikiforova
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-545-551

Objective: Objective: To consider the issue of phased modeling of the logistics chain for the delivery of goods using rail and sea transport. To establish the goal and results of each stage of the simulation. To move to the construction of a descriptive model of the process under study. Methods: The analysis of the logistics chain of cargo delivery in multimodal transport, modeling of the logistics chain of cargo delivery with the construction of a descriptive model at the initial stage is applied. Results: A detailed diagram of the modeling stages is presented with the set goals and results of each stage. A fragment of the descriptive model was built at the stage of dispatching cargo traffic from a railway station. Practical importance: The importance of consistent modeling of the logistic process is shown in compliance with the principles of the adequacy and efficiency of the model. The importance of routing cargo flows to seaports is estimated.

Keywords: Logistic chain, terminal, railway station, seaport, performance indicators, modeling stages, descriptive model, routing, dispatch route, rolling stock operator.

Contacts: guzel.spb@mail.ru

  • Обеспечение комплексной безопасности на железнодорожном транспорте в контексте стратегического развития П. А. Плеханов
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-552-565
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Определение понятия и компонентов комплексной безопасности на железнодорожном транспорте, описание подходов к обеспечению комплексной безопасности. Методы: Применены общие методы эмпирического (наблюдение и сравнение) и теоретического (анализ и синтез) исследований. Результаты: На основе анализа отечественной нормативной базы в области безопасности предложено определение понятия комплексной безопасности на железнодорожном транспорте как отсутствие недопустимого риска возникновения опасных событий, связанных с нанесением ущерба жизни и здоровью людей, вреда окружающей природной среде и материальным ценностям. Выявлены основные виды безопасности, составляющие комплексную безопасность на железнодорожном транспорте, к которым относятся безопасность движения, транспортная безопасность, пожарная безопасность, санитарно-эпидемиологическая безопасность, информационная безопасность, кибербезопасность, безопасность труда, экологическая безопасность, промышленная безопасность, безопасность в чрезвычайных ситуациях. На основе международного опыта показана необходимость формирования интегрированной системы менеджмента комплексной безопасности на железнодорожном транспорте. Описана концепция ситуационного центра управления комплексной безопасностью перевозочного процесса на железнодорожном транспорте. Практическая значимость: Предложенные характеристика понятия комплексной безопасности на железнодорожном транспорте и механизмы ее обеспечения могут быть использованы для организации практической деятельности по достижению стратегических целей повышения уровня безопасности на отечественных железных дорогах.

Ключевые слова: Комплексная безопасность на железнодорожном транспорте, нормативная база, система менеджмента безопасности, ситуационный центр.

Контакты: pavelplekhanov@gmail.com

Ensuring integrated safety in railway transport in the context of strategic development P. A. Plekhanov
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-552-565

Objective: Definition of the concept and components of integrated safety in railway transport, description of approaches to ensuring integrated safety. Methods: The general methods of empirical (observation and comparison) and theoretical (analysis and synthesis) research were applied. Results: Drawing on the analysis of the national regulatory framework in the field of safety, it is proposed to define the concept of integrated safety in railway transport as the absence of an unacceptable risk of hazardous events associated with damage to human life and health, damage to the environment and material values. The main types of safety that constitute integrated safety in railway transport are identified, which include traffic safety, transport security, fire safety, sanitary and epidemiological safety, information security, cybersecurity, labor safety, environmental safety, industrial safety, safety in emergency situations. On the basis of international experience, the necessity of forming an integrated management system for integrated safety in railway transport is shown. The concept of a situational center for managing the integrated safety of the transportation process in railway transport is described. Practical importance: The proposed characteristics of the concept of integrated safety in railway transport and mechanisms for its ensuring can be used to organize practical activities to achieve the strategic goals of increasing the level of safety on domestic railways.

Keywords: Integrated safety in railway transport, regulatory framework, safety management system, situation center.

Contacts: pavelplekhanov@gmail.com

ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ

GENERAL TECHNICAL PROBLEMS AND SOLUTION APPROACH

  • Электромеханическая система отопления пассажирского вагона К. К. Ким, С. Н. Иванов, М. И. Хисматулин
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-566-574
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Разработка электромеханической системы отопления пассажирского вагона с применением теплогенерирующего электромеханического преобразователя (ТЭМП). Методы: Использованы методы математического анализа, аспекты теории электромеханического преобразования энергии и теории управления. Результаты: Разработана оригинальная схема электромеханической системы отопления пассажирского вагона, выполнен гидравлический расчет мощности системы отопления пассажирского вагона. Практическая значимость: На основании сопоставления пoлученных данных с технико-экономическими показателями классических систем отопления доказана целесообразность эффективного применения ТЭМП как источника тепловой энергии для пассажирских вагонов. В результате повышаются надежность работы и коэффициент полезного.

Ключевые слова: Теплогенерирующий электромеханический преобразователь, отопление, автоматизирование, надежность, коэффициент полезного действия, гидравлический расчет.

Контакты: kimkk@inbox.ru, snivanov57@mail.ru, lokomotivlar@gmail.com

Electromechanical heating system for a passenger car K. K. Kim, S. N. Ivanov, M. I. Khismatulin
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-566-574

Objective: Development of an electromechanical heating system for a passenger car using a heatgenerating electromechanical converter (HGEC). Methods: Methods of mathematical analysis, aspects of the theory of electromechanical energy conversion and control theory were used. Results: An original diagram of the electromechanical heating system of a passenger car was developed, a hydraulic calculation of the power of the heating system of a passenger car was performed. Practical importance: Based on the comparison of the obtained data with the technical and economic indicators of classical heating systems, the expediency of the effective use of HGEC as a source of thermal energy for passenger cars has been proved. As a result, the reliability and efficiency of the passenger car heating system are increased due to the use of a controlled HGEC as a heat generating unit, which makes it possible to regulate the speed of movement and heating of the coolant depending on the difference between the required temperature of heating the air in the car and its current value.

Keywords: Heat generating electromechanical converter, heating, automation, reliability, efficiency, hydraulic calculation.

Contacts: kimkk@inbox.ru, snivanov57@mail.ru, lokomotivlar@gmail.com

  • О равновесном уклоне станционного профиля В. И. Смирнов, С. А. Видюшенков
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-575-582
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Определение крутизны уклона продольного профиля станционного пути, при которой возможен самопроизвольный уход незакрепленного подвижного состава. Методы: Применяется моделирование движения подвижного состава, основанное на аналитическом решении дифферен циального уравнения равновесия вагонного отцепа. Отцеп на станционном пути рассматривается как тело на наклонной плоскости с массой, равной массе отцепа. Продольный профиль пути аппроксимируется кусочно-линейной прямой. Результаты: Показано, что наибольшую вероятность самопроизвольного ухода имеют хопперы за счет высокого коэффициента воздушного сопротивления. Для трехэлементного профиля допустимая скорость ветра, при которой возможен уход вагонов, остается сравнительно невысокой, – порядка 14 м/с, что по-прежнему оставляет актуальной проблему надежного закрепления вагонов на станции. Практическая значимость: Полученное решение позволяет проверить вероятность ухода незакрепленного подвижного состава под действием.

Ключевые слова: Станционный путь, продольный профиль, уход вагонов, эквивалентный уклон.

Контакты: vsmirnov1@gmail.com, baklava@mail.ru

On equilibrium slope of station gradient V. I. Smirnov, S. A. Vidiushenkov
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-575-582

Objective: Definition of slope gradient for station track profile elevation at which self-induced runningoff of loose running stock. Methods: Simulation of rolling stock movement based on analytical solution of differential equation of equilibrium of cut of wagons. Cut of wagons on station track is treated as a solid on a gradient plane with a mass equal to the mass of the cut of wagons. Track profile elevation is approximated by piecewise-linear right line. Results: The paper shows that hopper wagons have the highest probability of self-induced running-off due to high air resistance coefficient. For three-element profile the hypothetic wind speed at which running-off of wagons is possible remains relatively low, about 14 metres per second, which leaves the problem of effective fastening of wagons at stations still current. Practical importance: The solution obtained permits evaluating the probability of running-off of loose rolling stock under the action of gravity and under the impact of wind loading, as well as refine the norms for fastening of wagons at a station. The proposed calculation scheme also permits gauging the strength with which moving wagons would impact the backing thrust in case it is installed at the end of a track section.

Keywords: Station track, profile elevation, running-off of wagons, equivalent grade.

Contacts: vsmirnov1@gmail.com, baklava@mail.ru

  • Сравнительный анализ законодательства в области охраны труда в России и Китае Чжуншэн Тан
    DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-583-590
  • Аннотация
  • Abstract

Цель: Анализ трудового законодательства об охране труда в Российской Федерации и Китайской Народной Республике с целью постоянного улучшения условий труда, обеспечения безопасности и безвредности небезопасных и вредных для здоровья операций, механизации и автоматизации тяжелого ручного труда, а также реализации безопасного и цивилизованного производства. Методы: Применялся анализ законодательства по охране труда с точки зрения занятости, трудовых договоров, рабочего времени и перерывов на отдых, заработной платы, охраны труда, социального страхования, профессионального обучения и т. д. По его результатам установлены отрицательные и положительные последствия законодательства об охране труда в Китае и России. Результаты: В конституциях и трудовом законодательстве обеих стран содержатся права работников на правовую защиту, в том числе право на работу в условиях, соответствующих требованиям безопасности, существуют стандарты расследования несчастных случаев на производстве, особое внимание уделяется охране труда женщин и детей. Выявлено, что в Российской Федерации в отличие от Китая было разработано большее количество нормативных законов и нормативных актов, а специальные оценки труда были эффективно отрегулированы, поэтому уровень безопасности на российском рабочем месте выше. Практическая значимость: В соответствии с законодательством об охране труда государственные органы, экономические отделы, предприятия и их руководители на всех уровнях должны принимать различные организационные и технические меры для создания безопасных, гигиенических и комфортных условий труда для работников, которые предотвращают и устраняют несчастные случаи, производственные отравления и профессиональные заболевания, защищают здоровье и безопасность работников, поддерживают и улучшают долгосрочную их трудоспособность, избегают неоправданных потерь общественного труда и материальных благ. Следует постоянно совершенствовать трудовое законодательство, позволяющее работать безопасно и защищать законные права работников.

Ключевые слова: Российская Федерация, Китайская Народная Республика, охрана труда, анализ, Международная организация труда.

Контакты: xy809685543thcy@gmail.com

Comparative analysis of legislation in the field of labor protection in Russia and China Zhongsheng Tan
DOI: 10.20295/1815-588X-2020-4-583-590

Objective: Analysis of labor legislation on labor protection in the Russian Federation and the People’s Republic of China with the aim of constantly improving working conditions, ensuring safety and harmlessness of operations which are unsafe and harmful to health, mechanization and automation of heavy manual labor, as well as the implementation of safe and civilized production. Methods: An analysis of legislation on labor protection was applied in terms of employment, labor contracts, working hours and rest breaks, wages, labor protection, social insurance, vocational training, etc. Based on its results, negative and positive consequences of legislation on labor protection in China and Russia were identified. Results: The constitutions and labor legislation of both countries contain the rights of workers to legal protection, including the right to work in conditions that meet safety requirements, there are standards for investigating accidents at work, and special attention is paid to the labor protection of women and children. It was revealed that in the Russian Federation, in contrast to China, a greater number of regulatory laws and regulations were developed, and special labor assessments were effectively regulated, therefore, the safety level in the Russian workplace is higher. Practical importance: In accordance with the legislation on labor protection, state bodies, economic departments, enterprises and their leaders at all levels must take various organizational and technical measures to create safe, hygienic and comfortable working conditions for workers which prevent and eliminate accidents, industrial poisoning and occupational diseases, protect the health and safety of workers, maintain and improve their long-term working capacity, avoid unnecessary losses of social labor and material benefits. Constantly improving labor legislation allows working safely and protects the legal rights of employees..

Keywords: Russian Federation, People’s Republic of China, labor protection, analysis, International Labor Organization.

Contacts: xy809685543thcy@gmail.com