РОЗВИТОК МЕТОДІВ МОДЕЛЮВАННЯ СКОЧУВАННЯ ВІДЧЕПІВ ІЗ СОРТУВАЛЬНИХ ГІРОК
DOI:
https://doi.org/10.15802/tstt2023/293337Ключові слова:
залізничний транспорт, сортувальна гірка, розформування составів, скочування відчепів, моделюванняАнотація
Мета. Метою цієї статті є проведення історичного аналізу розвитку методів моделювання скочування відчепів із сортувальних гірок та визначення напрямків їх удосконалення для вирішення задач, що сьогодні стоять перед залізничним транспортом України. Методика. Дослідження виконані на підставі обробки літературних джерел бібліотеки Українського державного університету науки та технологій, а також наукометричних баз Scopus та Google Scholar. Результати. Основним елементом процесу розформування составів на сортувальних гірках є процес керованого скочування вагонів. Зародження методів моделювання скочування відчепів із сортувальних гірок відбулося на початку 20-го сторіччя, коли вони виділилися із методів тягових розрахунків. До середини 20-го сторіччя моделювання скочування відчепів здійснювалося з метою вирішення задач проєктування сортувальних гірок. Для цього періоду характерним є моделювання скочування поодиноких вагонів в відомих умовах. Ускладнення методів моделювання роботи сортувальних гірок пов’язано з задачами автоматизації управління скочування відчепів. З цією метою були вирішені задачі встановлення законів та параметрів розподілу випадкових величин що опору, що діють на відчепи, врахування зміни поздовжнього профілю колії під відчепом, моделювання роботи гальмових уповільнювачів та систем управління ними та ін. Сучасні умови функціонування сортувальних гірок України характеризуються значним зменшенням обсягів роботи. Наукова новизна. Наукова новизна роботи полягає в тому, що в ній на підставі історичного аналізу розвитку методів моделювання скочування відчепів із сортувальних гірок встановлені зв'язки між умовами роботи залізничного транспорту та методами моделювання гіркових процесів. Практична значимість. Практична значимість результатів полягає в тому, що вони вказують на необхідність розвитку методів моделювання скочування відчепів із сортувальних гірок за неточної інформації про їх ходові характеристики та умови скочування. Це дозволить підвищити ефективність роботи сортувальних гірок без значних капітальних вкладень у системи управління розпуском.
Посилання
Droege, J. A., Freight terminals and trains. New York [etc.]: McGraw-Hill Book Company, 1912, 465 p. https://archive.org/details/freightterminal04droegoog/page/64/mode/2up
Берндт Т., Власенко С. В. Сортировочные горки на железных дорогах мира. Автоматика, связь, информатика. 2007. № 6. С. 45-48.
Петров Н., Сопротивление поезда на железной дороге. Санкт-Петербург: Типография В. Демакова, 1889. - 394 с.
Фролов А. Н., Сборник статей, касающихся станций и маневров. Саратов. 1906. 143 с.
Дубелир Г.Д., О проектировании горок для сортировочных станций. Санкт-Петербург: 1910. 9 с.
Образцов В.Н., К вопросу о тяговых расчетах сортировочных горок. Труды МИИТа. 1928. Вып.9. С. 129 - 152.
Карейша С. Д., Железнодорожные станции: Пособие для учебных заведений транспорта. Москва: Транспечать НКПС, 1930. 305 с.,
Образцов В. Н., Станции и узлы. Ч.2. Москва: Трансжелдориздат. 1938. 492 с.
American railway signaling principles and practices. Chapter XXI, Hump Yard Systems. Signal Section. New York: AAR. 1935, 89 р. https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=mdp.39015026081862&view=1up&seq%0B=845&seq=893
Builds second large retarder yard to improve operations. Railway age.1948. October 30. P. 88-91. https://archive.org/details/sim_railway-age_1948-10-30_125_18/page/794/mode/2up
Автоматическое управление роспуском вагонов с сортировочной горки. Железнодорожный транспорт. 1955. №11. С. 88-90.
Ющенко Н.Р., Шафит Е.М., Третьяк Б.А., Иванков Н.М., Сопротивление движению восьмиосных вагонов при скатывании с сортировочной горки. Вопросы механизации и автоматизации сортировочных горок. Москва: Транспорт. 1966. С. 18-27.
Красовский Г.А., Автоматизация процесса определения ходовых свойств отцепов в системе горочной автоматики. Диссертация к.т.н. Москва: ЦНИИ МПС. 1958. 223 с.
Ваванов Ю.В., Фонарев Н.М., Методы измерения ускорений отцепов и анализ их погрешностей. Вестник ВНИИЖТа. 1967. №8. С. 22-25.
Рудановский В.М., Об определении удельных сопротивлений движению вагонов на путях с переменным уклоном. Вестник ВНИИЖТа, 1969. №1. С. 46-50.
Страковский И.И., Тишков Л.Б., Об измерительном участке для определения ходовых свойств вагонов на сортировочных горках. Вестник ВНИИЖТа. 1975. №5. с.54-59.
Муха Ю. А., Павловский А. И., Динамика скатывания отцепов с горки и проблема оценки их ходовых свойств. Труды ДИИТа. 1981. Вып. 216/14. С. 37-47.
Павловский А.И., О погрешностях оценки ходовых свойств отцепов на измерительном участке. Механизация и автоматизация сортировочного процесса на станциях: Сб. научн. тр. ДИИТа. 1981. Вып. 216/14. с.61-68.
Жуковицкий И.В., Устенко А.Б., Использования метода статистических решений для повышения точности идентификации ходового сопротивления отцепов. Транспортні системи та технології перевезень. 2020. Вип. 19. С.55-59. DOI: https://doi.org/10.15802/tstt2020/208696
Сопротивление движению грузовых вагонов при скатывании с горок. Труды ВНИИЖТа. Москва: Транспорт. 1975. 151 с.
Правила и нормы проектирования сортировочных устройств на железных дорогах Союза ССР. ВСН 207 – 89. Москва: Транспорт. 1992. 104 с.
Wong P.J., Stock W.A., Hackworth M. A. et al., Railroad classification yard technology manual – Volume III: Freight Car Rollability. Springfield: National Technical Information Service. 1981. 160 p. https://rosap.ntl.bts.gov/view/dot/32570
Сортувальні пристрої залізниць. Норми проектування. ГБН В.2.3-37472062-_:201_ [Текст]: Схвалено: рішенням Мінрегіонбуду України 11.09.2012 р. № 140. – Київ, 2012.
Муха Ю.А., Харланович И.В., Шейкин В.П. и др., Автоматизация и механизация переработки вагонов на станциях. Москва: Транспорт. 1985. 248 с.
Козаченко Д. М., Березовий М. І., Таранець О. І., Моделювання роботи сортувальної гірки в умовах невизначеності параметрів відчепів та характеристик навколишнього середовища. Вісник ДНУЗТ. 2007. Вип. 16. С. 73-76.
Кудряшов А. В., Дослідження впливу різних факторів на величину інтервалів на розділових стрілках. Вісник Нац. техн. ун-ту "ХПІ". 2015. № 11 (1120). С. 57-62.
В.И. Бобровский, Д.И. Козаченко, И.И. Божко и др., Оптимизация режимов торможения отцепов на сортировочных горках: Монография. Днепропетровск: Изд-во Маковецкий, 2010. 260 с.
Назаров О. А. Підвищення ефективності сортувального процесу на гірках шляхом впровадження систем розподіленого регулювання швидкості відчепів: автореф. Дисертація к. т. н. Дніпропетровськ: ДНУЗТ. 2012. 157 с.
Жуковицкий И. В., Цифровые системы управления скоростью скатывания отцепов на сортировочных горках : монография. Днепропетровск : Изд-во Маковецкий, 2012. – 203 с.
Муха Ю. А., Построение кривых скорости скатывания длинных отцепов с сортировочной горки и сравнение этих кривых с опытными. Вопросы механизации и автоматизации сортировочных горок: Труды ДИИТа. 1962. Вып. 41. С. 85-110.
Шафит Е.М. Дифференциальные уравнения скатывания отцепов с сортировочной горки при различных способах аппроксимации продольного профиля. Вопросы механизации и автоматизации сортировочных горок: Труды ДИИТа. 1965. Вып. 52. С. 55 - 72.
Муха Ю.А., Бобровский В.И., Алгоритмы и библиотека программ для моделирования на ЭВМ «Наири - К» сортировочного процесса на горках. Механизация и автоматизация сортировочного процесса на станциях: Труды ДИИТа. 1977. Вып. 194/11. С. 53 - 102.
Козаченко, Д. М. Моделювання скочування відчепа як динамічної системи взаємопов’язаних вагонів. Зб. наук. пр. Донец. ін-ту залізн. т-ту. 2009. № 20. С. 5–15.
Козаченко, Д. Н. Устойчивость вагонов при торможении замедлителями / Д. Н. Козаченко, С. А. Пожидаев, К. И. Железнов // Транспортні системи та технології перевезень. 2015. Вип. 10. С. 57–63. – DOI: 10.15802/tstt2015/57068.
Огар, О. М., Бантюков, С.Є., & Антуф’єва, М. В., Математичний опис плану і поздовжнього профілю елементів сортувального комплекту в імітаційних моделях гіркових технологічних процесів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2010. Том 2/3(44). С. 53–56. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2010.2640
Шафит Е. М., Аппроксимация продольного профиля сортировочных горок Вопросы механизации и автоматизации сортировочных горок: Труды ДИИТа. 1965. Вып. 52. С. 35 - 54.
Ахвердиев К.С., Алибеков Б.И., Жуков В.П., Оптимальный горочный профиль и динамика скатывания отцепа по нему. Транспорт: наука, техника, управление. 1991. №8. С. 13 - 18.
Смирнов В.И. Динамика скатывания многовагонных отцепов с сортировочной горки. Транспорт: наука, техника, управление. 1994. - №1. - с. 17 - 23.
Бобровский В.И. Представление продольного профиля сортировочных горок в АСУ расформированием составов. Информационно - управляющие системы на железнодорожном транспорте. 1996. №1, 2. С. 19 - 25.
Ющенко Н. Р. Графический метод построения кривых скорости и времени скатывания отцепов с горки. Труды ДИИТа. 1951. Вып. 21. С. 271 - 287.
Никитин В. Д., Мацкель С.С., Проектирование продольного профиля парков сортировочной станции с помощью математического моделирования маневровых процессов на ЭЦВМ. Вопросы расчета и проектирования железнодорожных станций и узлов: Труды МИИТа. 1969. Вып. 304. С. 4 - 41.
Шафит Е.М. Машинное решение дифференциальных уравнений скатывания отцепов с сортировочной горки. Вопросы механизации и автоматизации сортировочных горок: Труды ДИИТа. 1965. Вып. 52. С. 73 - 95.
Буянова В.К. Моделирование на ЭЦВМ процесса роспуска вагонов с сортировочной горки. Вестник ВНИИЖТа. 1965. №6. С. 60 - 64.
Павлов В.Е. Об алгоритме расчета скорости вагона на горке в зависимости от расстояния. 1967. Труды ЛИИЖТа. Вып. 259. С. 95 - 100.
Жуковицкий И.В. Решение дифференциального уравнения свободного скатывания отцепа с горки Информационно - управляющие системы на железнодорожном транспорте. - 1997. - №4. - с. 14 - 17
Бобровский В.И. Дифференциальные уравнения движения отцепа и методы их решения. Информационно - управляющие системы на железнодорожном транспорте. 1996. №6. С. 34 - 39.
Kornienko K., Olgeizer I., Mayer O., Tanaino I., Simulation Modelling of Car Movement on Sorting Tracks. Lecture Notes in Networks and Systems. 2023. vol 509. https://doi.org/10.1007/978-3-031-11058-0_42
Car weighing device. Railway Age. 1955. Vol 139. Iss 2. P. 27. https://archive.org/details/sim_railway-age_1955-07-11_139_2/page/28/mode/2up
Бунин, Д. А., Автоматизация целевого торможения. Железнодорожный транспорт. 1958, № 7. С. 87-89.
Тененбаум Э. М., Москвичева Т. Е. Организация имитационной модели управляемого роспуска составов. Автоматизированные системы управления технологическим процессами на железнодорожных станциях: Межвуз. сб. научн. тр. 1982. Вып. 224/11. С. 61 - 69.
Moczarski J., Modeling and Simulation in the Research of Automatic Wagon Shunting Control Systems. Proceedings of 24th International Scientific Conference Transport Means 2020. 2020. Part 1. P. 81-84. Available from: https://transportmeans.ktu.edu/wp-content/uploads/sites/307/2018/02/Transport-means-A4-I-dalis.pdf
Муха Ю.А. Оптимизация режимов торможения скатывающихся отцепов при расформировании составов на сортировочной горке. Вопросы механизации и автоматизации сортировочного процесса на станциях: Труды ДИИТа. 1976. Вып. 181/10. С. 17 - 23.
Kozachenko, D., Bobrovskyi, V., Demchenko, Y., A method for optimization of time intervals between rolling cuts on sorting humps. Journal of Modern Transportation. 2018. 26. P. 189–199. https://doi.org/10.1007/s40534-018-0161-2
Bobrovskyi V, Kozachenko D, Dorosh A et al. Probabilistic approach for the determination of cuts permissible braking modes on the sorting humps. Transport Problems. 2016. 11(1), 147–155. Available from: https://doi.org/10.20858/tp.2016.11.1.14
Бобровский В. И., Рогов Н. В., Оптимизация режимов регулирования скорости отцепов при роспуске составов на горках. Вісник ДНУЗТ. 2004. Вип. 4. С. 174-182. https://crust.ust.edu.ua/items/ 29e9a56b-37c7-436a-8a10-8d2e3db4c9fa
Бобровский В. И., Кудряшов А. В., Оптимизация режимов расформирования составов на сортировочных горках. Вісник ДНУЗТ. 2010. Вип. 32. С. 224–229. https://crust.ust.edu.ua/bitstreams
/99ff9496-26a6-426e-9407-dc0f558b0b8b/download
Kozachenko D., Grevtsov S., Titova A., Determination of the optimal cars exit speeds from the retarders on sorting humps. Proceedings of 27th International Scientific Conference Transport Means 2023. Part II. 2023. P. 966-971.
Kozachenko, D. M., Bobrovskyi, V. I., Grevtsov, C. V., & Berezovyi, M. I. Controlling the speed of rolling cuts in conditions of reduction of brake power of car retarders. Science and Transport Progress. 2021. 3(63). P. 28–40. https://doi.org/10.15802/stp2016/74710
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
a. Автори зберігають за собою авторські права на роботу і передають журналу право першої публікації разом з роботою, одночасно ліцензуючи її на умовах Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати дану роботу з обов'язковим зазначенням авторства і посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі.
b. Автори зберігають право укладати окремі, додаткові контрактні угоди на неексклюзивне поширення версії роботи, опублікованої цим журналом (наприклад, розмістити її в університетському репозітарії або опублікувати її в книзі), з посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі.
c. Авторам дозволяється розміщувати їх роботу в мережі Інтернет (наприклад, в університетському репозітарії або на їх персональному веб-сайті) до і під час процесу розгляду її даними журналом, так як це може привести до продуктивного обговорення, а також до більшої кількості посилань на дану опубліковану роботу (Див. The The Effect of Open Access).