<?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">10.21780/2223-9731-2023-82-3-189-197</article-id><article-id custom-type="edn" pub-id-type="custom">https://elibrary.ru/ryhcqe</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vestnikvniizht-718</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>Технические средства железнодорожного транспорта</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>TECHNICAL MEANS OF RAILWAY TRANSPORT</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Прибор для оценки качества теплоизоляции пассажирских вагонов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Passenger carriages heat insulation tool</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-0839-6858</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Балалаев</surname><given-names>А. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Balalaev</surname><given-names>A. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Балалаев Анатолий Николаевич - доктор технических наук, профессор, кафедра вагонов, СамГУПС.</p><p>443066, Самара, ул. Свободы, д. 2В</p><p>Author ID: 267860</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Anatoly N. Balalaev - Dr. Sci. (Eng.), Professor, Department of Wagons, Samara State Transport University.</p><p>443066, Samara, 2v, Freedom St.</p><p>Author ID: 267860</p></bio><email xlink:type="simple">wagon.samgaps@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-9965-1310</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Паренюк</surname><given-names>М. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Parenyuk</surname><given-names>M. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Паренюк Мария Анатольевна - кандидат технических наук, доцент, кафедра вагонов, СамГУПС.</p><p>443066, Самара, ул. Свободы, д. 2В</p><p>Author ID: 404616</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Maria A. Parenyuk - Cand.  Sci.  (Eng.),   Associate Professor, Department  of  Wagons, Samara State Transport University.</p><p>443066, Samara, 2v, Freedom St.</p><p>Author ID: 404616</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Самарский государственный университет путей сообщения</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Samara State Transport University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2023</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>29</day><month>09</month><year>2023</year></pub-date><volume>82</volume><issue>3</issue><fpage>189</fpage><lpage>197</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Балалаев А.Н., Паренюк М.А., 2023</copyright-statement><copyright-year>2023</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Балалаев А.Н., Паренюк М.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Balalaev A.N., Parenyuk M.A.</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/718">https://www.journal-vniizht.ru/jour/article/view/718</self-uri><abstract><sec><title>Введение</title><p>Введение.  Представлена  технология оценки  качества  теплоизоляции  кузовов  пассажирских вагонов  с  помощью разработанного  переносного прибора.  Объектом исследования являются теплоизоляционные характеристики стен   кузовов  пассажирских вагонов.  Качество теплоизоляции  оценивается  по  величине приведенного  коэффициента  теплопередачи,  которая  с  течением  времени   эксплуатации  повышается,  что приводит к увеличению затрат энергии на  отопление и кондиционирование внутреннего помещения вагонов. С помощью тепловизора можно составить теплотехнический паспорт вагона с фотофиксацией мест кузова с теплоизоляцией низкого качества. Однако во время капитального ремонта вагона требуется уточнить эти места, измерив локально величину удельного теплового сопротивления стен  кузова. Цель исследования заключается в разработке способа определения удельного теплового сопротивления стен кузовов пассажирских вагонов за минимальное время с помощью переносного прибора.</p></sec><sec><title>Материалы и методы</title><p>Материалы и методы. Методы исследования сочетают физический эксперимент над участком стены  кузова пассажирского вагона и над  макетом такой стены  с помощью разработанного прибора, а также численный эксперимент над  3D-моделями этих объектов. В частности, для тарировки прибора проводилось исследование по методу конечных элементов нестационарного теплового процесса в цифровой модели прибора и 3D-модели кузова пассажирского вагона с помощью программного комплекса SolidWorks Simulation.</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты. Доказано, что с помощью переносного прибора возможно определить удельное тепловое сопротивление в локальном месте стены  кузова пассажирского вагона за минимальное время – 40 мин.</p></sec><sec><title>Обсуждение и заключение</title><p>Обсуждение и заключение. Переносной прибор для оценки качества теплоизоляции пассажирского вагона может использоваться при  входном и выходном контроле теплоизоляции пассажирского вагона во время капитального  ремонта.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Introduction</title><p>Introduction. This is a description of a technology for assessing the quality of thermal insulation of passenger carriages bodies using the portable tool developed. The research focuses on  the thermal insulation characteristics of the walls  of passenger carriages bodies. Heat insulation is assessed by the reduced heat transfer coefﬁcient which  increases during the service life driving up the costs of heating and air-conditioning the car interior. The thermal camera helps create a heat enginering data sheet of the car with  photos of the body parts with  poor thermal insulation. However, the overhaul of the car requires pinpointing these places by measuring locally the speciﬁc thermal resistance of the body walls. The research is intended to develop a method for determining the speciﬁc  thermal resistance of the walls of passenger carriages bodies in minimal time  using a portable tool.</p></sec><sec><title>Materials and methods</title><p>Materials and methods. The research methods are  a combination of a physical  experiment on  a section of the wall of a passenger carriage body and on a model of such wall using the developed tool, as well as a digital experiment on their 3D-models. In particular, the tool calibration involved a ﬁnite element analysis  of an unsteady thermal process in a digital model of the tool and a 3D-model of the passenger carriage body using SolidWorks Simulation software.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results. The authors prove that the portable tool can determine the local speciﬁc  heat resistance in a passenger carriage body wall in minimal time  of 40 minutes.</p><p>Discussion and conclusion. The  portable passenger carriage heat insulation tool can  be  used for  input and output control of thermal insulation of a passenger carriage during a major overhaul.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>кузов пассажирского вагона</kwd><kwd>теплоизоляционные характеристики стен</kwd><kwd>коэффициент теплопередачи</kwd><kwd>удельное тепловое сопротивление</kwd><kwd>переносной прибор</kwd><kwd>виртуальный прибор</kwd><kwd>нестационарный тепловой  процесс</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>passenger carriage body</kwd><kwd>wall  heat  insulation characteristics</kwd><kwd>heat  transfer coefﬁcient</kwd><kwd>speciﬁc  thermal resistance</kwd><kwd>portable tool</kwd><kwd>virtual tool</kwd><kwd>unsteady thermal process</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">Левенталь Л. Я., Костин А. В. Энергетика рефрижераторных и пассажирских вагонов: учеб. пособие. М.: МИИТ, 1998. 90 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Leventhal L.Ya., Kostin A.V. Energy of refrigerated and passenger cars: Training manual. Moscow, MIIT [Russian university of transport (MIIT)]; 1998. 90 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Колесников В.И., Алексенко М.В. Мониторинг технического состояния ограждающих конструкций изотермического подвижного состава // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2007. №1 (25). С. 27–33 EDN: https://elibrary.ru/nxqsbd.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kolesnikov V.I., Aleksenko M.V. Monitoring of technical condition of isothermal rolling stock enclosing structures. Vestnik Rostovskogo gosudarstvennogo universiteta putey soobshcheniya. 2007;(1):27-33. (In Russ.). EDN: https://elibrary.ru/nxqsbd.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Селезнев А.В., Ворон О.А. Применение тепловизионного контроля ограждающих конструкций вагонов // Труды Ростовского государственного университета путей сообщения. 2013. №2. С. 113–116 EDN: https://elibrary.ru/rvqihz.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Seleznev A.V., Voron O.A. Application of thermal imaging control of railcar enclosing structures. Trudy Rostovskogo gosudarstvennogo universiteta putej soobshcheniya. 2013;(2):113-116 (In Russ.) EDN: https://elibrary.ru/rvqihz.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Самошкин С. Л., Мейстер А. О., Юхневский М. А. Методические вопросы определения среднего коэффициента теплопередачи кузовов пассажирских вагонов // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2019. Т. 78, № 6. С. 344–350 http://doi.org/10.21780/2223-9731-2019-78-6-344-350.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Samoshkin S. L., Meyster A. O., Yukhnevskiy M. A. Methodical issues of determination of the average heat transfer coefficient of the passenger car body. Russian Railway Science Journal. 2019;78(6):344-350. (In Russ.). http://doi.org/10.21780/2223-9731-2019-78-6-344-350.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бороненко Ю.П., Абдуллаев Б.А. Экспериментальные исследования новых конструктивных решений ограждения кузовов рефрижераторных вагонов и контейнеров // Известия Петербургского государственного университета путей сообщения. 2020. Т. 17, вып. 4. С. 498–513 https://doi.org/10.20295/1815-588x-2020-4-498-513.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Boronenko Yu.P., Abdullaev B.A. Experimental studies of new structural solutions for fencing refrigerated car bodies and containers. Proceedings of Petersburg Transport University. 2020;17(4):498-513. (In Russ.). https://doi.org/10.20295/1815-588x-2020-4-498-513.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Науменко С.Н., Теймуразов Н.С., Голубин А.А. Точность определения коэффициента теплопередачи // Железнодорожный транспорт на современном этапе: задачи и пути их решения: сб. ст. молодых ученых и аспирантов / под ред. А.Е. Семечкина. М.: Интекст, 2008. С. 76–79 EDN: https://elibrary.ru/tawhdn.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Naumenko S.N., Teymurazov N.S., Golubin A.A. Accuracy of determining the heat transfer coeﬃcient. In: Semechkin A.E., ed. Railway transport at the current stage: problems and ways to solve them: a collection of articles by young scientists and graduate students. Moscow: Intext; 2008. p. 76–79 (In Russ.) EDN: https://elibrary.ru/tawhdn.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Голубин А. А., Белова Н. В., Науменко С. Н. Влияние погрешностей измерения при определении коэффициента теплопередачи ограждающих конструкций изотермического вагона // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2019. Т. 78, № 2. С. 100–104 https://doi.org/10.21780/2223-9731-2019-78-2-100-104.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Golubin A. A., Belova N. V., Naumenko S. N. Eﬀect of measurement errors in determining the heat transfer coeﬃcient of the enclosing structures of an isothermal car. Russian Railway Science Journal. 2019;78(2):100-104. (In Russ.) https://doi.org/10.21780/2223-9731-2019-78-2-100-104.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Давыдов Д. О. Методика расчета общего коэффициента теплопередачи кузова специального транспортного средства для перевозки скоропортящихся грузов // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2019. Т. 78, №4. С. 249–256 https://doi.org/10.21780/2223-9731-2019-78-4-249-256.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Davydov D.O. Calculation method for the overall heat-transfer coeﬃcient of a technical transport superstructure for perishables in traﬃc. Russian Railway Science Journal. 2019;78(4):249-256. (In Russ.) https://doi.org/10.21780/2223-9731-2019-78-4-249-256.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Теймуразов Н.С., Науменко С.Н. Ускоренные методы оценки коэффициента теплопередачи кузовов изотермических транспортных средств // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2009. № 5. С. 18–21 EDN: https://elibrary.ru/kwpryl.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Teymurazov N.S., Naumenko S.N. Accelerated methods of evaluating heat transfer coeﬃcient of isothermal rolling stock carbody. Russian Railway Science Journal. 2009;(5):18-21. (In Russ.). EDN: https://elibrary.ru/kwpryl.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Науменко С.Н. Энергосбережение при проведении теплотехнических испытаний специализированных транспортных средств // Энергосбережение и водоподготовка. 2008. №4 (54). С. 45–47 EDN: https://elibrary.ru/kbdoﬂ.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Naumenko S.N. Energy saving during heat engineering tests of specialized vehicles. Energy saving and water treatment. 2008;(4):45-47. (In Russ.). EDN: https://elibrary.ru/kbdoﬂ.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Балалаев А.Н., Паренюк М.А. Виртуальный стенд для определения тепловых характеристик вакуумных теплоизоляционных панелей // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2023. Т. 82, №2. С. 99–108 https://doi.org/10.21780/2223-9731-2023-82-2-99-108.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Balalaev A.N., Parenyuk M.A. Virtual test bench for the determination of the thermal properties of vacuum insulation panels. Russian Railway Science Journal. 2023;82(2):99-108. (In Russ.). https:// doi.org/10.21780/2223-9731-2023-82-2-99-108.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Патент №2771997 Российская Федерация, МПК G01N 25/18. Способ измерения удельного теплового сопротивления и устройство для его осуществления: №2021137171: заявл. 15.12.2021: опубл. 16.05.2022 / Балалаев А.Н., Паренюк М.А. 16 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Balalaev A.N., Parenyuk M.A. Patent No. 2771997 Russian Federation, MPK G01N 25/18. Method for measuring speciﬁc thermal resistance and device for its implementation: No. 2021137171: appl. 15.12.2021, publ. 16.05.2022. 16 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>
