Определение дополнительного сопротивления движению поезда от подвагонных генераторов на основе анализа кривой скорости

Введение. При выполнении тяговых расчетов учет дополнительного сопротивления движению поезда от действия подвагонных генераторов производится на основе статистических данных, полученных в результате натурных испытаний образцов подвижного состава. Сравнительный анализ расчетных и фактических результатов показал наличие системных отклонений, при которых значения реального расхода топливно-энергетических ресурсов превышают расчетные значения.

Материалы и методы. Для анализа и детализации применялись данные блока памяти микропроцессорной системы управления и диагностики электровоза, данные расшифровки записей комплексного локомотивного устройства безопасности и системы взаимодействия с локомотивом по технической радиосвязи. Применены методы аппроксимации и экстраполяции массивов данных, численного интегрирования, статистической обработки данных, метод энергооптимального тягового расчета.

Результаты. При учете в методике тягового расчета влияния подвагонных генераторов на сопротивление движению, показатели расхода топливно-энергетических ресурсов превысили значения расхода без учета влияния генераторов в среднем на 15%. Установлено, что интенсивность применения электрического оборудования пассажирских вагонов оказывает переменное влияние на работу подвагонных генераторов. Главным достижением исследования стало создание нового способа определения силы сопротивления движению от воздействия подвагонных генераторов.

Обсуждение и заключение. Применение предлагаемого способа по оценке дополнительных сил сопротивления движению поезда от действия подвагонных генераторов можно масштабировать, используя в различных задачах движения поездов, которые можно решить, опираясь на статистические данные с применением математических моделей. Разработанный авторами алгоритм найдет свое применение в системах расчета, анализа и планирования расхода топливно-энергетических ресурсов.

1. Астахов П.Н. Сопротивление движению железнодорожного подвижного состава. М.: Транспорт, 1966. 178 с. (Труды Всесоюзного научно-исследовательского института железнодорожного транспорта; вып. 311).

2. Коэффициент полезного действия генераторной установки пассажирского вагона без кондиционирования воздуха / В.А. Петраков [и др.] // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 1989. №1. С. 41–43.

3. Климович А.В., Кообар А.А., Лендясов А. С. Методика определения сопротивления движению поезда по данным электронного регистратора параметров движения // Известия Транссиба. 2010. №3. С. 16–25.

4. Лобыцин И.О. Моделирование работы наклонной тяги грузового магистрального электровоза серии ВЛ85 // Теоретический и практический потенциал современной науки: сб. науч. ст. М.: Перо, 2023. Т. XIV. С. 9–12. EDN: https://elibrary.ru/kgjwvb.

5. Комплексный анализ эффективности использования современного подвижного состава при перевозках массовых грузов / С.П. Вакуленко [и др.] // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2022. Т. 81, №2. C. 170–178. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2022-81-2-170-178.

6. Методические положения по определению основных параметров организации перевозочного процесса при внедрении вагонов с повышенной осевой и погонной нагрузкой / М. И. Мехедов [и др.] // Вестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (Вестник ВНИИЖТ). 2022 Т. 81, №4. C. 359–369. https://doi.org/10.21780/2223-9731-2022-81-4-359-369.

7. Гребенников Н.В., Зарифьян А.А. Динамика и энергоэффективность пассажирского вагона, оснащенного вентильноиндукторным генератором // Вестник РГУПС. 2012. №4 (48). С. 15–21. EDN: https://elibrary.ru/pjtabz.

8. Rozhkov A., Suyunbaev Sh., Salfetnikov V., Balabaev O., Nartov M. Determination of additional resistance to train movement from profile elements of railway sidings of industrial facilities // Труды университета. 2022. №2 (87). С. 211–216. https://doi.org/10.52209/1609-1825_2022_2_211.

9. Огнева Т.Д. Исследование сопротивления движению подвижного состава рельсового транспорта // Электротехнические комплексы и системы: материалы 54-й Междунар. науч. студенч. конф. МНСК–2016, Новосибирск, 16–20 апреля 2016 г. Новосибирск: Новосибирский нац. исслед. гос. ун-т, 2016. С. 28. EDN: https://elibrary.ru/uqycho.

10. Ablyalimov O., Yakubov Ja., Kosimov Kh., Avdeyeva A., Safarov U. To the operation of undercar generators in passenger trains. Universum: Technical sciences. 2023;(2-5):49-52. EDN: https://elibrary.ru/mymlsp.

11. Панченко А.В. Анализ существующих методов разработки оптимальных режимов движения поездов // Евразийский научный журнал. 2017. №4. С. 206–208. EDN: https://elibrary.ru/ytstil.