Рассмотрены особенности изменения межпоездных интервалов при организации движения соединенных поездов на высокозагруженных линиях - попутного следования на перегонах, попутного прибытия, попутного отправления на станции. На основе этого определены параметры изменения пропускной и провозной способностей двухпутных и однопутных участков и направлений в целом. Показано, что на двухпутных линиях увеличиваются все три интервала, что и снижает их пропускную способность. На однопутных линиях увеличивается время занятия перегона соединенным поездом и, соответственно, период графика, что также определяет снижение пропускной способности. При этом основные станционные интервалы однопутного графика движения - неодновременного прибытия поезда с остановкой и проследования без остановки встречного поезда - остаются неизменными. Выполнены вариантные расчеты изменения пропускной и провозной способностей высокозагруженных направлений при различных значениях ходовой скорости поездов, доли соединенных поездов от общих размеров грузового движения, а также доли пропускной способности, снимаемой пассажирским движением. Расчеты проведены для условий, когда обеспечено соответствие всех технических средств инфраструктуры и подвижного состава требованиям системы организации движения соединенных поездов на постоянной основе.

Предложен алгоритм автоматизированного контроля смещения общего центра тяжести груза относительно поперечной и/или продольной плоскостей симметрии вагона в пути следования при перевозке железнодорожным транспортом и принятия решения о наличии коммерческих неисправностей по результатам поколесного взвешивания вагонов в движении весовыми устройствами (весами), входящими в состав технических средств систем, осуществляющих автоматизированный коммерческий осмотр поездов и вагонов. Приведены примеры расчета.

В статье раскрыта значимость повышения энергоэффективности железнодорожного транспорта в сочетании с переходом на нетрадиционные источники энергии в рамках парадигмы устойчивого развития и декарбонизации мировой экономики, а также в соответствии с задачами, определенными в документе «Глобальное видение развития железнодорожного транспорта до 2050 года». Показано, что наиболее перспективно использование водородных топливных элементов, которое находится в центре внимания Объединенного ученого совета ОАО «РЖД». Раскрыт потенциал российской науки, позволяющий выполнить соответствующие исследования и разработки. Сделано заключение, что в России существуют необходимые наработки для того, чтобы приступить к внедрению подвижного состава на водородных топливных элементах. Для решения данной задачи требуется единый заказчик и научный интегратор проекта.

Проведен анализ организации местной работы при осуществлении грузоперевозок в смешанном железнодорожно-водном сообщении назначением в Тобольский речной порт Обь-Иртышского бассейна. Выявлен рост погрузки строительных грузов и объемов их перевозки в порт, что увеличивает грузонапряженность и повышает уровень загрузки перерабатывающих и пропускных способностей на Свердловской железной дороге. В результате увеличивается количество временно отставленных от движения грузовых поездов на подходах к припортовой железнодорожной станции. Для устранения недостатков в организации местной работы предложены эффективные решения по автоматизации процессов адаптивного согласования объемов перевозимых грузов, способов и вариантов их перевозки на всех этапах оказания транспортных услуг, а также прогнозирования и планирования региональных корреспонденций грузов в пространстве межотраслевых перевозок. Представлена система «Электронный сервис комплексных транспортных услуг». Данная система прошла государственную регистрацию, методы ее построения применяют в управлении транспортными услугами при организации вагонопотоков инертных грузов и при определении прогноза их подвода.

Металлокерамические композиты обладают крайне высокими показателями твердости и износостойкости. Введение армирующих частиц в поверхностный слой изделия позволяет получить упрочненный слой с минимальным расходом порошка. В настоящей работе приведены результаты испытаний на износ образцов из бандажной стали марки 2 по ГОСТ 398-2010, поверхность которых была подвергнута лазерной модификации с введением сферических частиц монокарбида вольфрама. Было установлено, что уже при содержании карбида вольфрама 9 % по объему достигается снижение массового износа более чем в 65 раз по сравнению с неупрочненной бандажной сталью. Введение упрочняющих частиц имеет при этом большее значение, чем формирование в матрице закалочных структур.

Разработана методика расчета потерь мощности в тяговой сети с регулируемыми и нерегулируемыми установками поперечной емкостной компенсации на посту секционирования. Эффективность установок компенсации реактивной мощности снижается в связи с распределенной тяговой нагрузкой, а эффективность регулирования снижается при увеличении пропускной способности участка железной дороги, что позволяет оценить предложенные формулы. Приведенные примеры расчета для реальных исходных данных показывают, что полные потери в тяговой сети (100 %) могут быть снижены с помощью компенсирующих установок поста секционирования до 21 % при плавно регулируемых и до 13,4 % при нерегулируемых установках.

Сравниваются две теории трения: общепризнанная адгезионно-деформационная и альтернативная дегезионно-деформационная, основы которой заложены Прандтлем и Дерягиным. Уточнены понятия и особенности действия адгезионных и когезионных сил межатомного притяжения. Введено понятие и уточнены особенности действия дегезионных сил межатомного отталкивания. Дегезионно-деформационная теория получила развитие и сформулированы ее основные положения. При сближении двух атомов возникает адгезионное притяжение, переходящее затем в когезионную связь, а затем в дегезионное отталкивание (зависимость Леннарда-Джонса). Адгезионное притяжение возникает также между веществами, содержащими поляризованные молекулы (поверхностно-активные вещества). При сжатии твердых тел атомы одного тела вдавливаются в межатомные промежутки другого, образуя потенциальные барьеры - атомно-молекулярную шероховатость, создающую сопротивление тангенциальному смещению тел. При этом между атомами, как между одноименными полюсами магнита, возникают силы отталкивания, которые, достигнув точки неустойчивого равновесия (точки бифуркации), могут моментально смениться силами когезионного притяжения. При трении инверсия (смена) сил с образованием новых соединений наблюдается редко, поскольку давление бифуркации (разветвления процессов) у большинства пар веществ выше предела пластичности. Силы трения твердых тел возникают в результате зацепления неровностей атомно-молекулярной шероховатости на пятнах действительного контакта. Пропорциональность силы трения нормальному усилию (закон Кулона) обеспечивается, во-первых, пропорциональным увеличением высоты потенциальных барьеров атомарной шероховатости, во-вторых, увеличением площади пятен действительного контакта за счет пластической или упругой деформации. Реальное давление в условиях объемного сжатия в зонах действительного контакта твердых тел даже при сверхнизких нагрузках настолько высоко, что при сдвиге происходит не перескок частиц из одной потенциальной впадины в другую, а срез участков поверхности. Срезанные частицы износа ведут себя как твердые тела, прессуются в твердые конгломераты и царапают поверхности. Сила сухого трения определяется контактным давлением, прочностью конгломератов, являющихся фрагментами интерслоя, прочностью связей фрагментов интерслоя между собой и с поверхностями трения. При жидкостном трении молекулы движутся в безбарьерном, но неравномерном поле когезионных сил, что определяет отсутствие трения покоя и зависимость сил трения от скорости течения (закон Ньютона), в отличие от трения в газах, возникающего в результате столкновения свободно движущихся молекул (закон Максвелла). Жидкости, в составе которых нет поляризованных молекул, выдавливаются из зоны трения и не влияют на силу трения. Если смазочная жидкость содержит поверхностно-активные вещества, то сила трения может изменяться от максимальной твердотельной до минимальной жидкостной в зависимости от вязкости, содержания поверхностно-активных веществ, давления, площади контакта, скоростей скольжения и качения (зависимость Штрибека).

В работе представлена математическая модель тягового двигателя пульсирующего тока, в которой учтены нелинейный характер кривой намагничивания магнитопровода двигателя, а также влияние вихревых токов на характер протекания переходных процессов. Математические уравнения, описывающие электромагнитные процессы в двигателе, реализованы в модели с помощью пакета прикладных программ MatLab/Simulink. Полученные в результате выполнения программы электрические и механические величины полностью согласуются с соответствующими характеристиками тягового двигателя пульсирующего тока НБ-514, выбранного в качестве объекта моделирования. Это свидетельствует о возможности использования разработанной модели двигателя в других практических приложениях.