Preview

Мир транспорта

Расширенный поиск
Том 19, № 3 (2021)
Скачать выпуск PDF

НАУКА И ТЕХНИКА 

6-15 220
Аннотация

В условиях глобализации экономических связей, интенсификации транспортно-технологических решений методология исследования и развития транспортной инфраструктуры требует совершенствования и адаптации к динамично меняющимся условиям транспортного рынка. Целью работы является формализация и развитие методологии исследования транспортной инфраструктуры, включая специализированный изотермический подвижной состав. Для обработки исходных данных грузооборота использовались методы математической статистики. Для обоснования технических параметров инновационного изотермического подвижного состава были применены методы анализа иерархий (Саати), экспертных оценок, актуализации технических решений (МАТР).
В статье представлен анализ грузооборота скоропортящихся грузов, перевозимых железнодорожным хладотранспортом, по объёмам, типам подвижного состава и дорогам отправления. Показаны основные направления формирования и назначения грузопотоков по видам сообщения (внутреннего, транзита, экспорта, импорта). Определено, что ключевыми факторами развития изотермического подвижного состава для перевозок скоропортящихся грузов в транспортной системе страны являются перевозки мяса, рыбы, пива, безалкогольных напитков, соков в сегменте внутренних перевозок.
Анализ показывает, что структурных и количественных сдвигов по видам перевозки и по родам груза не наблюдается. Стратегия развития транспортных средств для перевозки скоропортящихся грузов и методология представлена блок-схемой, в разрезах: «постановка задачи исследования», «этапы принятия решений», «методы и алгоритмы реализации решений». Показано, что задача включает не только развитие стационарной железнодорожной инфраструктуры и формирование этапов развития изотермического подвижного состава, но и необходимость решения организационно-технических, технологических, нормативно-правовых проблем, а также вопросы тарифного регулирования.
Рассмотрены вопросы методологии создания инновационного изотермического подвижного состава с учётом возможных перспектив его развития и сфер применения, комплекса технических и технологических решений. Исследование линейных размеров и полезного сечения грузового помещения различных типов изотермических кузовов показывает преимущество вагонов и съёмных кузовов, по сравнению с крупнотоннажными рефрижераторными контейнерами.
Создавать типаж инновационного изотермического подвижного состава предлагается на основе универсального изотермического кузова, комплектуемого из различных типов энергохолодильного оборудования с заданными техническими параметрами, максимально удовлетворяющими требованиям современного рынка транспортных услуг. Проанализированы сферы возможного использования различных типов изотермического подвижного состава с учётом долговременных прогнозов развития сельскохозяйственной, рыбной и перерабатывающей отраслей.

16-24 239
Аннотация

В узлах трения подвижного состава железных дорог широкое применение находят материалы из резины, которые используются в сальниках, амортизаторах, различных уплотнителях, гофрах, манжетах и иных узлах. В процессе эксплуатации резина подвергается различным механическим воздействиям, которые приводят к износу, трещинам, истиранию, вмятинам, прожогам и прочим повреждениям, что может повлечь за собой отказ всего узла и непредвиденное поступление подвижного состава на неплановый ремонт. Любой отказ на линии и проведение внепланового ремонта несёт за собой большие экономические потери.
На данный момент недостаточно изучен вопрос изнашивания материалов из резины в паре трения со сталью с подачей в зону трения смазки и изнашивания свободным и закреплённым абразивом. Продолжаются исследования по возможности замены изделий из резины на другие полимерные материалы, которые после проведения трибологических испытаний имеют значительно лучшие результаты как по показателям коэффициентов трения, так и по механизму изнашивания. Полученные данные дадут возможность выбрать наиболее оптимальные варианты материалов, которые могут выступить в качестве замены стандартным изделиям из резины в узлах трения подвижного состава.
В работе представлены результаты трибологических испытаний термопластичных полиуретанов (ТПУ), сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) и полипропилена (ПП2015) в сравнении с резиной на основе бутадиен нитрильного каучука (БНК). Испытания выполнялись по двум схемам «плоскость (исследуемый образец) – втулка» и «плоскость (исследуемый образец) – образующая поверхность резинового диска с подачей в зону трения абразивного зерна».
Целью работы является определение зависимости изменения коэффициентов трения от нагрузки и скорости скольжения, а также зависимости давлений схватывания пар трения от скорости, потери массы образцов после испытаний на износ свободным и закреплённым абразивом, морфологии поверхностей износа и механизмов изнашивания полимерных материалов и резины.

25-32 176
Аннотация

В статье приводится обзор результатов исследования авторами возможности использования напряжённости магнитного поля, создаваемой тяговыми двигателями постоянного тока, в качестве полезного сигнала, несущего информацию о массе перевозимого карьерным самосвалом груза.
Целью исследований являлся поиск способа определить массу груза карьерного самосвала. В отличие от имеющихся бортовых систем взвешивания изучена возможность создания компактного автономного устройства, которое не требует встраивания датчиков в конструкцию и электрические цепи грузовика. Рассматриваются проблемы повышения эффективности измерительных устройств на базе феррозондовых преобразователей с целью использования их в качестве бортовых систем оценки массы груза. Увеличить чувствительность феррозонда можно за счёт увеличения как амплитудного, так и действующего значения напряжения, подаваемого на его обмотку возбуждения. Предлагаемая оригинальная схема запитки обмотки возбуждения феррозонда от генератора модулированных сигналов, выполненного на логических элементах, позволяет повысить напряжение, подаваемое на обмотку возбуждения феррозонда, без увеличения напряжения питания, за счёт увеличения выбросов напряжения на фронтах прямоугольных модулированных импульсов высокой частоты, а также за счёт резонансных явлений. Использование такого генератора исключает влияние обмотки возбуждения феррозонда на частоту генератора, так как рабочей частотой феррозонда становится частота модулирующих сигналов, которая остается неизменной. Повышение чувствительности даёт возможность устанавливать датчик в любом удобном месте кабины самосвала, а не в непосредственной близости от тяговых двигателей.
Оценка массы груза осуществляется в процессе движения самосвала по контрольному участку пути. Показания снимаются с амперметра (миллиамперметра), шкала которого предварительно оттарирована в единицах массы. Измерения массы должны производиться при тех же режимах движения самосвала и с тем же расположением феррозонда, что и при тарировании шкалы измерительного прибора.
Контрольный участок пути, на котором проводятся измерения, должен быть тем же или аналогичным тому, на котором тарировался измерительный прибор. Предлагаемое устройство отличается простотой использования, характеризуется малым потреблением энергии, компактно, не содержит дорогостоящих элементов и не требует тщательного обслуживания.

ЭКОНОМИКА 

34-44 273
Аннотация

Цель статьи – показать значение модернизации и развития транспортно-логистической системы одного из регионов страны – Ямало-Ненецкого автономного округа (далее – ЯНАО) – для социально-экономического развития страны, реализации её экспортного потенциала и формирования единого экономического пространства.
С учётом особой роли, которую транспортный комплекс данного региона играет в освоении Арктической зоны Российской Федерации (далее – АЗРФ), проанализировано текущее состояние транспортной системы ЯНАО, показано несоответствие существующего уровня её развития потребностям экономики и населения округа, стратегическим целям развития АЗРФ и страны в целом. При проведении исследования использованы общенаучные методы, в частности анализ и синтез.
Реализация ряда крупных инфраструктурных проектов федерального уровня на территории ЯНАО требует соответствующего развития региональной транспортнологистической инфраструктуры и решения транспортных проблем данного региона. Модернизация и развитие региональной транспортно-логистической инфраструктуры за счёт реализации инфраструктурных проектов позволит: сформировать единое связанное транспортное пространство с существенным сокращением инфраструктурных ограничений развития экономики ЯНАО; достичь необходимый уровень мобильности населения и транспортной доступности муниципалитетов для всех категорий граждан; объединить материковую и портовую инфраструктуры в единую логистическую систему за счёт реализации  федеральных инфраструктурных проектов параллельно с мероприятиями по развитию существующей региональной транспортной инфраструктуры; интегрировать транспортный комплекс ЯНАО в составе транспортного комплекса Российской Федерации в мировую транспортную систему.
Формирование эффективной региональной транспортно-логистической системы в рамках соответствующей федеральной системы с учётом геостратегической специфики и геоэкономического потенциала региона позволит снять инфраструктурные ограничения на пути развития национальной экономики и экономики региона.

45-52 151
Аннотация

Исследование относится к области автоматизации технологической подготовки производства в транспортном
машиностроении. Разработана концепция выбора оптимальной модели проектирования комплекса технических средств системы управления на автоматизированном производстве. Изучены факторы, характеризующие динамику процессов. Составлены соответствующие математические модели, учитывающие стоимостные характеристики и экономическую целесообразность ввода комплексных технических средств.
Основная цель данной работы сводится к учёту всех имеющих вес параметров, в том числе динамики технико-экономических процессов. Показано, что стоимостные характеристики напрямую являются показателями экономической эффективности внедряемого комплекса технических средств.
Методически данная работа выполнена на основе экономико-математического анализа по внедрению комплекса технических средств на производственном предприятии транспортно-машиностроительной отрасли с учётом обобщения ранее предложенных в исследованиях подходов.
Для наиболее точного определения конечной стоимости определённого варианта изделия, необходимо учитывать все факторы проектных решений. На основании этих данных строится модель стоимостных характеристик изделий, анализируя которую возможно произвести выбор оптимальной конструкции изделия, оптимальных узлов с конкретными комплектующими и конкретными показателями качества. Это позволяет получить оптимальный технологический вариант проектного решения на производстве.
Предложена методика поиска оптимального производственного цикла при внедрении системы автоматизированного производства. Предлагается учитывать потери, связанные с временным замораживанием фондов, в том числе показано, что необходимо выполнять свёртку критериев оптимизации. Для формализации процесса принятия оптимальных решений также предлагается согласовывать выпускаемую продукцию и потребности рынка. Кроме того, в методологию поиска необходимо включать поиск оптимальной группы работников, отвечающих за выполнение конкретных узконаправленных задач, что позволит повысить показатели качества автоматизированного производства с внедрённым комплексом технических средств (КТС).
С целью максимального сокращения времени, затрачиваемого на весь цикл ввода в эксплуатацию изделия, начиная с этапа разработки и заканчивая получением готового продукта, требуется форсировать проведение опытно-конструкторских работ. Это возможно осуществить за счёт увеличения производственных мощностей, а также благодаря сокращению времени частных циклов существования конструкции.
Несмотря на то, что модель становится переизбыточной, авторы считают необходимым введение дополнительных элементов для учёта всех нюансов, способствующих выбору наилучшего решения в части оптимизации, что позволит определить полную экономическую эффективность комплекса.

ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ 

54-66 253
Аннотация

Описаны преимущества и недостатки существующих инструментов подсчёта пассажиропотоков на примере Москвы.
Целью исследования являлась оценка возможности использования Wi-Fi-данных в качестве инструмента для анализа пассажиропотоков. Авторы использовали два вида Wi-Fiсканеров для сбора данных и задействовали разработанный ими инструмент для их анализа. Приведены первичные результаты исследования, демонстрирующие возможность реального использования Wi-Fi-данных в области анализа пассажиропотоков.
Описанные эмпирические исследования, в частности данные, полученные от переносного Wi-Fi-сканера, показали, что более 20 % мобильных устройств в городском общественном транспорте и метрополитене используются с включенным Wi-Fi, что недостаточно для получения необходимых для всестороннего и детального анализа пассажиропотоков результатов. Вместе с тем за счёт накопления данных сохраняется возможность прогнозирования общего пассажиропотока.
Переносной Wi-Fi-сканер не даёт возможности обширно захватить большую область исследуемой территории в режиме реального времени (остановки городского общественного транспорта, места входа пассажиров в метрополитен и т.д.). Стационарные Wi-Fi-сканеры могли бы увеличить объём данных и, соответственно, существенно скорректировать полученные результаты. Этому также может служить расширение применения данного инструмента изучения пассажиропотока на городские железнодорожные линии, в случае Москвы, на МЦК и МЦД, на станциях и в вагонах которых также присутствуют Wi-Fi-сети.
Данные от Wi-Fi-сканеров могут быть дополнительным инструментом к другим источникам данных, таким как валидация, АСМПП и данные сотовых операторов. Дальнейшие исследования в области Wi-Fi-аналитики в совокупности с развитием технологий в области уже существующих источников данных по подсчёту пассажиропотока могут привести к более качественным результатам для расчёта пассажиропотоков.

67-73 371
Аннотация

Рассмотрена роль пассажирского автомобильного транспорта как одной из важнейших отраслей народного хозяйства, которая влияет на всю экономику страны в целом и её регионов и на качество жизни населения.
Проведён анализ работы транспорта г. Худжанда, в котором в основном доминирует автомобильный транспорт. Проанализированы результаты проведённого обследования пассажиропотоков автобусных маршрутов города Худжанда, в том числе в плане матрицы пассажиропотоков, собираемости платы за проезд.
Сделан вывод о целесообразности систематического обследования пассажиропотоков в целях оптимизации предложений по развитию городского общественного транспорта.
В теоретическом плане определены основные проблемы организации пассажирских перевозок, в числе которых отсутствие регулярного графика движения транспортных средств на определённых маршрутах, несоблюдение графика движения, что приводит к увеличению времени передвижения пассажиров на транспорте, изменению маршрутов следования из-за отсутствия пассажиров, к систематическим нарушениям правил дорожного движения, чрезмерно длительным по времени остановкам на узловых остановочных пунктах и пр. Предложены подходы к снижению влияния организационно-уравленческих факторов на эффективность организации пассажирских перевозок, на правильный выбор подвижного состава, который должен выбираться с учётом конструктивных особенностей, его соответствия использованию всеми слоями населения (категориями пассажиров), интенсивности движения, манёвренности, соответствию дорожным условиям и др. Сделаны выводы по обоснованию объёма пассажирских перевозок, определению средней дальности поездки пассажиров, расчёту технических, эксплуатационных и качественных показателей функционирования общественного транспорта, распределению пассажиров по маршрутам.
В рамках развития новых подходов к решению транспортных проблем г. Худжанда наиболее значимым является анализ структуры пассажиропотока, что влияет на показатели эффективности пассажирских перевозок.
Реализация полномасштабного обследования пассажиропотоков даст возможность разработать надлежащие графики движения пассажиропотока на маршрутах, выбрать рациональный тип подвижного состава по вместимости, будет способствовать экономии времени передвижения пассажиров, социализации транспортных тарифов, повышению качества выполнения перевозок.

74-80 170
Аннотация

Постановка классических минимаксных задач транспортного типа предполагает поиск оптимального плана перевозок с учётом только времён доставки ресурсов. Неизбежно возникающие при этом дополнительные затраты на обработку ресурсов в исходных пунктах и в пунктах назначения во внимание, как правило, не принимаются. Такой подход вполне оправдан при несоизмеримости времён доставки ресурсов по имеющимся маршрутам и времён предварительной/последующей обработки ресурсов. В то же время в ряде практических задач временные затраты на погрузку/разгрузку (например, при организации погрузки фасованных минеральных удобрений со складов порта на корабли) могут иметь существенное значение. В подобных ситуациях при поиске оптимального плана перевозок необходимо учитывать не только время движения используемых транспортных средств по установленным маршрутам, но и затраты на погрузочно-разгрузочные операции, учитывая при этом и количество имеющихся транспортных средств и их характеристики, например, грузоподъёмность.
В связи с этим целью исследования является не только разработка метода расчёта оптимального плана перевозок, но и метода распределения транспортных средств с учётом их количества и характеристик При этом ещё одной не менее важной целью исследования является обоснование применения метода последовательного сокращения невязок с учётом вида целевой функции, учитывающей не только основные параметры классических минимаксных задач транспортного типа, но и количественные характеристики транспортных средств, привлекаемых к транспортной операции. Принципиально важно, что применение метода последовательного сокращения невязок обуславливает полиномиальную вычислительную сложность алгоритма, что делает возможным его применение при оперативном решении задач практической размерности.
Для решения задачи распределения имеющихся транспортных средств по исходным пунктам с учётом грузоподъёмности транспортных средств предложено использовать метод динамического программирования. Рассмотрен иллюстративный пример распределения средств доставки, адаптированный для применения в
MS Excel.

БЕЗОПАСНОСТЬ, ЭКОЛОГИЯ, УСТОЙЧИВОЕ РАЗВИТИЕ 

82-95 270
Аннотация

Применение рекуперативного торможения электроподвижным составом на железных дорогах постоянного тока позволяет повысить энергетическую эффективность перевозочного процесса. Эффективное применение рекуперативного торможения связано с созданием условий приёма получаемой в результате энергии. В этих целях в системе тягового электроснабжения в настоящее время применяются выпрямительно-инверторные преобразователи и поглощающие устройства.
Перспективной технологией, обеспечивающей повышение эффективности применения рекуперативного торможения, является хранение энергии, позволяющее использовать эту энергию в дальнейшем для покрытия графика тяговой нагрузки. Особенностью применения рекуперативного торможения на однопутных участках железных дорог постоянного тока с малой интенсивностью движения является необходимость применения преобразователей или поглощающих устройств. Одним из вариантов повышения эффективности использования энергии рекуперации является использование систем накопления электроэнергии для потребителей собственных нужд тяговых подстанций. Применение указанного технического решения целесообразно на однопутных участках с интенсивным применением рекуперативного торможения, эффективность которого связана со снижением электропотребления потребителями собственных нужд из внешней сети.
Выполненные зарубежные исследования позволяют обозначить тенденцию распространения технологии хранения электроэнергии в различных областях – от возобновляемых источников до электроэнергетических систем, в том числе систем электроснабжения транспорта. Международный опыт показывает успешность реализации пилотных проектов по внедрению систем накопления электроэнергии при решении задач повышения эффективности электрического городского и пригородного транспорта, а также метрополитена.
Целью работы является оценка энергетических показателей работы систем накопления электроэнергии при использовании энергии рекуперации для потребителей собственных нужд тяговой подстанции. В исследовании использованы методы математического и имитационного моделирования, оптимизации и математической статистики.
Рассмотрены вопросы применения систем накопления электроэнергии для обеспечения электроснабжения собственных нужд тяговых подстанций постоянного тока. На примере одной из подстанций рассмотрены основные вопросы функционирования систем накопления. Показаны особенности графика нагрузки рекуперации, которые обусловливают применение гибридных технологий для построения системы накопления. На примере рассматриваемой тяговой подстанции приведено решение задачи определения основных параметров системы накопления с учётом специфики работы электрохимических и электрических модулей.

96-102 180
Аннотация

Применительно к Российской Федерации и при сопоставлении с другими странами рассматривается универсальная проблема влияния на дорожно-транспортную аварийность особенностей поведения неопытных молодых водителей.
В Российской Федерации в последние годы наблюдается снижение общего числа ДТП и погибших в них. Это говорит об эффективной профилактической работе ГИБДД и других, связанных с этим служб, но при этом всё равно сохраняется довольно большое количество автомобильных аварий.
Одной из проблем является высокая доля ДТП среди неопытных молодых водителей. По данным исследований, проведённых в различных странах, особенно велика вероятность дорожно-транспортных происшествий в первый год после получения водительского удостоверения. Подавляющее большинство водителей-виновников ДТП, имеющих стаж управления транспортным средством менее полугода, относятся к возрастной категории 18–25 лет. Одной из основных причин, влияющих на повышенную вероятность ДТП, является их чрезмерная склонность к риску.
Очевидно, что рискованное вождение свойственно молодому возрасту, который влияет и на эксплуатацию автомобиля. Готовность к риску находится в прямой зависимости с количеством допускаемых ошибок, что значительно повышает вероятность возникновения ДТП.
Цель работы – оценка склонности к риску среди водителей в возрасте 18–25 лет. Методы исследования включали проведение анкетирования молодых людей указанного возраста и анализ полученных результатов. Полученные в ходе анкетирования цифры говорят о том, что большинство опрошенных (82 %) имеют «средний уровень склонности к риску». Но «рискованных водителей» тоже достаточно много (15 %). Причём, эти 15 %, находятся в самой юной возрастной группе от 18 до 21 года.
По результатам работы предлагается: во время обучения в автошколе будущему водителю получать не только теоретические знания и практические уроки вождения, но и проходить психологический анализ для определения его приспособленности к участию в дорожном движении; ввести в Правила дорожного движения определённые ограничения «для молодых и начинающих водителей». Следует ограничить разрешённую мощность автомобиля и допустимую скорость (введение повышающего коэффициента для штрафов за превышение скорости), запретить использование машины в тёмное время суток и в сложных дорожных условиях, перевозку пассажиров.

ОБРАЗОВАНИЕ И КАДРЫ 

104-113 152
Аннотация

Статья посвящена 125-летию со дня основания Российского университета транспорта (МИИТ), крупнейшего транспортного вуза России. За годы своего существования вуз прошел путь от инженерного училища до национального транспортного университета, ведущего центра науки и образования.
История университета рассмотрена сквозь призму становления и развития научных школ. В университете были созданы известные во всем мире научные школы: строительной механики и мостостроения, гидравлической теории трения, мостостроения и сварки, строительной механики, проектирования и эксплуатации железных дорог, проектирования и тепловых расчетов паровозов и др.
За годы работы университет подготовил многие десятки тысяч высококвалифицированных специалистов для транспортной отрасли страны. Верность традициям, умение откликаться на запросы времени и работать на перспективу позволяют Российскому университету транспорта оставаться в рядах ведущих университетов России.

114-122 169
Аннотация

В 2021 году Российскому университету транспорта (исторически известному как МИИТ – Московский институт инженеров транспорта) исполняется 125 лет. Кафедра «Высшая математика» существует с момента зарождения университета и имеет богатую историю.
Столь знаменательная дата позволяет коснуться некоторых наиболее важных с точки зрения авторов моментов истории этого российского высшего учебного заведения, а также вспомнить имена некоторых учёных-математиков, профессоров университета, деятельность которых, несомненно, повлияла как на уровень подготовки отечественных инженеров-железнодорожников, так и на высокий статус самого учебного заведения.
Наряду с этим подчёркивается историческая преемственность ценности математических знаний для всех поколений студентов-транспортников, в том числе и будущих.

КОЛЕСО ИСТОРИИ 

124-132 272
Аннотация

В 2024 году будут отмечать трёхсотлетие Российской академии наук. В связи с этим возрастает необходимость осмысления вклада советских учёных в восстановление экономики страны после Великой Отечественной войны. В 2021 году отмечается 125-летие Российского университета транспорта, в котором работал академик В. Н. Образцов.
Особую важность для развития транспортной системы России представляет научное осмысление путей развития Севера страны. В силу всех этих факторов актуальной представляется цель статьи – проанализировать проекты развития транспорта на Европейском Севере СССР, выдвинутые академиком В. Н. Образцовым в послевоенный период.
Для достижения поставленной цели использованы системно-структурный и историко-сравнительный методы. Впервые проанализирована деятельность В. Н. Образцова как аналитика и эксперта в области развития послевоенного железнодорожного транспорта. Сделаны выводы, что обладая талантом крупного руководителя транспортных проектов, Образцов выдвигал научно-исследовательские задачи, адекватные требованиям времени по восстановлению экономики страны после войны. Одной из таких задач он считал модернизационное развитие транспорта. В проектах 1945 года Образцов заложил основы перспективного планирования железнодорожного, автомобильного, речного и авиационного транспорта на Европейском Севере СССР на несколько десятилетий вперед. Объёмы предполагаемого строительства были огромными. Несмотря на то, что задуманное масштабное проектирование транспортной инфраструктуры было не вполне реально для выполнения в короткие сроки в силу ограниченных сил и ресурсов страны, оно поражает далеко идущими перспективами освоения территории Европейского Севера и Арктики. Программы академика Образцова по освоению севера, являясь большой научной ценностью, особенно актуальны в XXI веке.

133-136 148
Аннотация

 Пресс-архив
Публикация в журнале «Железнодорожное дело» за 1911 год, то есть 110 лет назад, самым подробным образом анализировала организацию подготовки технических специалистов для железных дорог, как мы сказали бы сейчас, на базе профессионального обучения и среднего  профессионального образования. Более того, приводятся взгляды на содержание обучения, набор востребованных
дисциплин, квалификации, компетенции и навыки. 

КНИЖНАЯ ЛОЦИЯ 

138-140 149
Аннотация

 Землин А. И., Клёнов М. В., Холиков И. В. Организационно-правовые проблемы предупреждения завоза и распространения массовых инфекционных заболеваний на транспорте (на примере пандемии коронавирусной инфекции  COVID-19): Монография. – М.: «Русайнс», 2020. – 126 с. ISBN 978-5-4365-6573-6. 



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1992-3252 (Print)