<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">vestnikvniizht</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (ВЕСТНИК ВНИИЖТ)</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>RUSSIAN RAILWAY SCIENCE JOURNAL</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2223-9731</issn><issn pub-type="epub">2713-2560</issn><publisher><publisher-name>Joint Stock Company "Railway Research Institute"</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21780/2223-9731-2016-75-6-328-333</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vestnikvniizht-117</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Другое</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Miscellaneous</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Совершенствование методики аэродинамических испытаний токоприемника путем учета плотности воздушной среды</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Improved methods of aerodynamic testing of current collector by considering ambient air density</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Смердин</surname><given-names>А. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Smerdin</surname><given-names>A. N.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">alexandr.smerdin@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Чепурко</surname><given-names>А. Е.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Chepurko</surname><given-names>A. E.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Сидоров</surname><given-names>О. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sidorov</surname><given-names>O. A.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Миронос</surname><given-names>Н. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Mironos</surname><given-names>N. V.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">noemail@neicon.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС)</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Omsk State Transport University (OmGUPS)</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Акционерное общество «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Joint Stock Company “Railway Research Institute” (JSC “VNIIZhT”)</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2016</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>12</month><year>2016</year></pub-date><volume>75</volume><issue>6</issue><fpage>328</fpage><lpage>333</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Смердин А.Н., Чепурко А.Е., Сидоров О.А., Миронос Н.В., 2016</copyright-statement><copyright-year>2016</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Смердин А.Н., Чепурко А.Е., Сидоров О.А., Миронос Н.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Smerdin A.N., Chepurko A.E., Sidorov O.A., Mironos N.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.journal-vniizht.ru/jour/article/view/117">https://www.journal-vniizht.ru/jour/article/view/117</self-uri><abstract><p>Аэродинамические силы токоприемника зависят не только от конструктивных параметров, но и от метеорологических условий, определяющих скоростной напор. При проведении натурных испытаний контроль этих условий в настоящее время не осуществляется, что может сказаться на точности получаемых результатов. Объективность измерений может быть обеспечена теоретическими и экспериментальными методами учета плотности воздуха. Теоретический метод основан на расчете плотности воздушной среды при помощи данных о температуре, атмосферном давлении и относительной влажности в местности, где проводятся испытания токоприемника. Экспериментальный метод предполагает использование ультразвукового измерителя плотности воздуха. Значения плотности, определенные экспериментально, повышают точность результатов, вследствие того что регистрация производится непосредственно на крыше электровоза, где осуществляется токосъем. Показано, что зависимость вертикальной составляющей аэродинамической силы токоприемника от плотности воздуха имеет линейный характер. В статье также обосновывается необходимость учета плотности воздушной среды при сопоставлении результатов испытаний, проводившихся при различных метеоусловиях. Предложена методика сопоставления данных, сделаны выводы.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Aerodynamic forces of current collector depend not only on the design parameters, but also on weather conditions determining the dynamic pressure. Currently, when conducting field tests, control of these conditions is not performed, this can affect the accuracy of the results. The objectivity of measurements can be provided by theoretical and experimental methods of accounting air density. A theoretical method based on the calculation of the density of air environment by using data about the temperature, atmospheric pressure and relative humidity in the area where tests of current collector was conducted. The experimental method involves the use of ultrasonic density meter of air. Density values, defined experimentally, increase the accuracy of the results due to the fact that registration takes place directly on the roof of the locomotive, where the current collection was performed. It is shown that the dependence of the vertical component of the aerodynamic forces of current collector from the air density is linear. The article also substantiates the necessity of taking into account the density of the air environment by comparison of results of tests conducted under various meteorological conditions. The method of data matching, in which there is a correction factor, is proposed and the densities are set to the value corresponding to the normal environmental conditions. Due to the lack of criteria in the normative documents for comparing two samples, set to normal conditions, it is proposed to use a statistical method - t-Student criterion. This method assumes a normal distribution of data samples, as evidenced by the results of field tests conducted earlier. Given method allows comparing the results of field tests and evaluating the quality of the current collection, not only under normal conditions, but also in the entire temperature range, relative humidity and atmospheric pressure, at which the current collector can be operated.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>токоприемник электроподвижного состава</kwd><kwd>аэродинамические силы токоприемника</kwd><kwd>эродинамические характеристики</kwd><kwd>измеритель плотности воздуха</kwd><kwd>натурные испытания токоприемника</kwd><kwd>метеорологические параметры воздушной среды</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>current collector of electric multiple unit</kwd><kwd>aerodynamic forces of current collector</kwd><kwd>aerodynamic features</kwd><kwd>air density meter</kwd><kwd>field tests of current collector</kwd><kwd>meteorological parameters of the air environment</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Стратегия развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 г.: утв. распоряжением Правительства Российской Федерации 17 июня 2008 г. № 877-р. М., 2008. 171 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Strategy of development of railway transport in the Russian Federation up to 2030. Approved by  the order of Russian Federation Government on June 17, 2008, no. 877‑p. Moscow, 171 p. (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ефимов А. В., Ефимов Д. А., Паранин А. В. Оптимизация термодинамических процессов в паре трения «токоприемник - контактный провод» // Транспорт Урала. 2013. № 4. С. 79 - 83.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Efimov A. V., Efimov D. A., Paranin A. V. Optimizatsiya termodinamicheskikh protsessov v pare  treniya “tokopriemnik — kontaktnyy provod” [Optimization of thermodynamic processes in friction  pair “current collector — contact wire”]. Transport Urala [Ural region’s transport], 2013, no. 4, pp. 79 – 83.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ 32204 - 2013. Токоприемники железнодорожного электроподвижного состава. Общие технические условия: введен в действие 01.06.2014. М.: ФГУП «Стандартинформ», 2013. 38 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">GOST 32204 – 2013. Railway current collectors of electric rolling stock. General  specifications. FGUP Standartinform Publ., 2013, 83 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ 32793 - 2014. Токосъем токоприемником железнодорожного подвижного состава. Номенклатура показателей качества и методы их определения: введен в действие 01.09.2015. М.: ФГУП «Стандартинформ», 2015. 15 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">GOST 32793 – 2014. Current collection by current collector of railway rolling stock.  Nomenclature of quality indicators and methods of its determination. FGUP Standartinform Publ., 2015, 15 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Смердин А. Н., Чепурко А. Е., Горюнов В. Н. Совершенствование методик лабораторных и натурных испытаний токоприемника за счет контроля // Известия Транссиба. 2014. № 4. С. 46 - 54.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Smerdin A. N., Chepurko A. E., Gorunov V. N. Sovershenstvovanie metodik laboratornykh i  naturnykh ispytaniy tokopriemnika za schet kontrolya [Improving laboratory methods and field tests  by controlling current collector]. Izvestiya Transsiba, 2014, no. 4, pp. 46 – 54.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Смердин А. Н., Голубков А. С., Капралова М. А. Совершенствование аэродинамической подсистемы токоприемника // Известия Транссиба. 2013. № 4. С. 40 - 45.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Smerdin A. N., Golubkov A. S., Kapralova M. A. Sovershenstvovanie aerodinamicheskoy podsistemy  tokopriemnika [Improving the aerodynamic subsystem of current collector]. Izvestiya Transsiba, 2013, no. 4, pp. 40 – 45.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Холодильная техника. Кондиционирование воздуха. Свойства веществ: справочник / под ред. С. Н. Богданова. 4-е изд., перераб. и доп. СПб.: СПбГАХПТ, 1999. 320 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bogdanov S. N. Kholodil’naya tekhnika. Konditsionirovanie vozdukha. Svoystva veshchestv.  Spravochnik [Refrigeration equipment. Air conditioning. Properties of materials. Reference book], 4th edition, reworked and amended. Saint-Petersburg, SPb‑ GAKhPT Publ., 1999, 320 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Davis R. S. Equation for the Determination of the Density of Moist Air (1981/91) / R. S. Davis // Metrologia, 1992, № 29. P. 67 - 70.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Davis R. S. Equation for the Determination of the Density of Moist Air (1981/91), Metrologia, 1992, no. 29, pp. 67 – 70.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Formule pour la Determination de la Masse Volumique de 1’Air Humide (1981), BIPM Proc.-Verb. Com. Int. Poids et Mesures, 1981, 49, C1 - C15.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Formule pour la Determination de la Masse Volumique de 1’Air Humide, BIPM Proc.‑Verb. Com. Int.  Poids et Mesures, 1981, no. 49, pp. 1 – 15.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пат. РФ на полезную модель № 143955, МПК B60L 3/12. Регистратор аэродинамической характеристики токоприемника / А. Н. Смердин, А. С. Голубков, А. Е. Чепурко (Россия). № 2014110582 /11; заявлено 19.03.2014; опубл. 10.08.2014 // Открытия. Изобретения. 2014. № 22.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Smerdin A. N., Golubkov A. S., Chepurko A. E. Recorder of aerodynamic characteristics of  current collector. Utility patent of RF №143955, Otkrytiya. Izobreteniya Publ., 2014, no. 22. (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Аэромеханика: учебник для студентов вузов / В. М. Гарбузов [и др.]. М.: Транспорт, 2000. 287 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Garbuzov V. M., Ermakov A. L., Kublanov M. S., Tsipenko V. G. Aeromekhanika. Uchebnik dlya  studentov vuzov [Aeromechanics. Textbook for college students]. Moscow, Transport Publ., 2000, 287 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ГОСТ 8.050 - 73. Нормальные условия выполнения линейных и угловых измерений: введен в действие 21.02.1973. М.: Издательство стандартов, 1973. 19 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">GOST 8.050 – 73. Normal conditions for performing linear and angular measurements. Moscow,  Izdatel’stvo standartov [Standard publ.], 1973, 19 p. (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
