Preview

Мир транспорта

Расширенный поиск
Том 21, № 4 (2023)
Скачать выпуск PDF

НАУКА И ТЕХНИКА

6-11 255
Аннотация

Для решения научных, технологических и экологических проблем в сфере автомобильного транспорта необходимо разработать новые математические модели. На данном этапе развития двигателей внутреннего сгорания и их частей необходимо моделирование сложных гидродинамических технологий. Это требует выявления различных форм течений жидкости и газа с произвольными начальными и граничными условиями для рассматриваемой области.
Данная работа посвящена моделированию турбулентного потока, обтекающего пластину, расположенную в цилиндре. В качестве математической модели течения использовались осреднённые по Рейнольдсу уравнения НавьеСтокса. Турбулентная вязкость рассчитывалась с помощью однопараметрической турбулентной модели СпалартаАльмараса. Для решения системы уравнений гидродинамики применялся метод конечных разностей. Представлен численный метод расчёта плоских течений вязкого газа в цилиндре с использованием моделей турбулентности. Подходящие варианты выбирались на основе физических предположений, использованных при разработке моделей.
Разработаны рекомендации о возможности использования рассмотренных моделей турбулентности.

12–20 314
Аннотация

Одной из приоритетных задач развития железнодорожного транспорта является повышение его эффективности за счет увеличения межремонтных сроков как верхнего строения пути, так и подвижного состава. Решение этой задачи невозможно без своевременной, полной и достоверной информации о динамике взаимодействия подвижного состава с инфраструктурой. Для организации мониторинга динамических процессов используются абсолютно разные типы первичных преобразователей: тензорезисторы, оптоволоконные датчики, динамометры (силоизмерительные подкладки), акселерометры, акустико-эмиссионные датчики. Актуальной при этом становится научно-техническая проблема сравнительных испытаний датчиков разных типов для оценки информативности их сигналов, обоснования критериев выбора первичных преобразователей при решении конкретных задач мониторинга.
Целью исследования являются сравнительные испытания съёмных тензорезистивных датчиков, оптико-поляризационных датчиков деформаций и акселерометров под проходящим поездом и оценка их информативности для контроля прогиба рельса и обнаружения дефектов поверхности катания колес вагонов. В исследовании с использованием конечно-элементного моделирования и физической модели рельса, представляющего собой балку на упругом основании, обоснована связь продольных деформаций с вертикальными ускорениями подошвы рельса. На опытном участке пути под проходящим поездом проведены сравнительные испытания съёмных тензорезистивных и оптико-поляризационных датчиков деформаций и акселерометров. Разработан алгоритм обработки сигналов и доказана эквивалентность средств тензометрии и виброметрии для определения прогиба рельса под проходящим поездом. Выполнено сравнение импульсных составляющих сигналов деформаций и виброускорения при движении колеса с дефектом поверхности катания, обоснованы требования к частотным характеристикам датчиков и их креплению на поверхность рельса.

21–28 218
Аннотация

В данной статье рассматривается влияние нагрузок, условно разделяемых на статические и циклические, и коррозии, действующих совместно на конструктивные элементы металлоконструкций эскалаторов метрополитена. Динамика коррозионных процессов определяется средой, степень воздействия которой в зависимости от географического положения и исходя из сезонности может варьироваться от неагрессивной до сильноагрессивной. Это при одновременном возникновении деформаций (создаётся напряженное состояние в конструкции) может привести к усталостным отказам. Состояние металлоконструкции эскалатора в данном случае является важнейшим звеном, так как выход из строя практически любого её конструктивного элемента означает полную остановку эскалатора.
Рассмотрены также предпосылки, обозначающие коррозионную усталость для низкоуглеродистых сталей как основного материала при изготовлении металлоконструкций эскалаторов метрополитена.
Основной целью данной работы является поиск критериев для создания экспериментально-расчётного метода по определению остаточного ресурса металлоконструкций эскалаторов метрополитена с высокой степенью достоверности. Выделение и анализ критериев оценки состояния металлоконструкций осуществлялся авторами с использованием методов экспериментальных исследований и обследований, в результате чего сделан вывод, что уровень деградации основных характеристик и свойств элементов металлоконструкции определяется не только количеством циклов нагружения, но и продолжительностью воздействия на них агрессивной среды.

УПРАВЛЕНИЕ И ЭКОНОМИКА

30–39 373
Аннотация

В условиях инфраструктурных ограничений, втом числе с учётом растущего грузооборота на Восточном полигоне, крайне востребованы новые принципы интервального регулирования движения поездов, которые позволяют увеличить пропускную и провозную способность.
Наиболее предпочтительным вариантом на данный момент является интервальное регулирование на основе технологии виртуальной сцепки, который позволяет по расчётам обеспечить увеличение пропускной и провозной способности до 20 % относительно классической технологии использования жёсткой сцепки. При этом пока отсутствуют методики определения вариантов применения технологии виртуальной сцепки для конкретных участков железной дороги, подкреплённые математическими расчётами.
В статье рассмотрены пять вариантов применения виртуальной сцепки поездов для участков с ограничением скорости движения и представлены графические оценки пропускной способности для различных скоростей движения и длин участков ограничения скорости. Сделан вывод о целесообразности применения виртуальной сцепки поездов для повышения пропускной способности на участках с инфраструктурными ограничениями, а также о необходимости проведения дальнейшего исследования для обоснования практических методик её применения.

40–52 190
Аннотация

Проанализированы рекомендации Международной организации гражданской авиации, направленные на обоснованное уменьшение размеров критических зон. Выявлены недостатки существующих требований Федеральных авиационных правил к критическим зонам радиомаяков системы посадки ILS. Разработана методика, позволяющая оценить искривления линий курса и глиссады для сокращенных критических зон. При этом оценивается влияние на работу радиомаяков системы посадки ILS различных объектов-отражателей, расположенных на рабочей площади аэродрома, а также на приаэродромной территории.
Отражатели могут быть аппроксимированы моделями стенки (имитирует отражения от зданий, мостов, заборов), цилиндра (имитирует отражения от заводских труб, цистерн, емкостей, фюзеляжей воздушных судов) и полусферического диффузного отражателя (имитирует отражение от возвышенностей рельефа).
Произведена апробация методики для аэродрома Горно-Алтайск и разработано предложение по сокращению критической зоны курсового радиомаяка, что позволит расширить перрон на 35 м, устранить проблемы с ограничением скорости и блокированием движения самолетов по рулежной дорожке. При этом вероятность отказа в обслуживании самолетов снизится в 3…11 раз, а время занятости взлётно-посадочной полосы уменьшится на 12,5…26 % по сравнению с существующими характеристиками.

53–61 323
Аннотация

Статья посвящена изучению процесса технической подготовки к организации проведения плановопредупредительного ремонта вновь вводимых в эксплуатацию двухэтажных пассажирских вагонов. В работе рассмотрены основные задачи и цели технической подготовки, включая пооперационный процесс ремонта вагонов, а также планирование ремонта, формирование номенклатуры применяемых при ремонте и техническом обслуживании материалов, инструмента и пооперационного контроля выполненных работ. Установлены особенности и несоответствия, возникающие при технической подготовке к ремонту двухэтажных вагонов нового модельного ряда, а также предложены пути их решения.
В работе рассмотрены основные направления в организации проведения планово-предупредительного ремонта в части реализации мероприятий по интегрированию в процесс особенностей, связанных со спецификой применяемых в данных вагонах узлов, деталей и материалов. Рассмотрены основные задачи по подготовке к планово-предупредительному ремонту с учётом обеспеченности цехов, разработке форм, методов и корректировке производственных процессов, атакже использованию средств малой механизации, изготовлению приспособлений для ускорения процесса ремонта. Структурированы процессы проведения планово-предупредительного ремонта, а также разработана процессная модель ремонта двухэтажного вагона при постановке его на производство.
Данное исследование позволяет регламентировать и повысить эффективность технической подготовки к ремонту двухэтажных вагонов, обеспечить более высокое качество и скорость выполнения ремонтных работ, а также эффективно оценить реальную потребность в запасных частях и материалах, используемых в ремонте, так как эксплуатация данных вагонов предусматривает в себя применение новой номенклатуры запасных частей, материалов и элементов в сравнении с уже поставленными на производство одноэтажными аналогами.

62–71 332
Аннотация

В субъектах Российской Федерации разработаны и утверждены стратегии цифровой трансформации. В Республике Дагестан в число основных направлений включён транспорт. Стратегия в области цифровой трансформации по направлению транспорта предполагает внедрение навигационных систем на общественном транспорте, обеспечение комфортности поездок пассажиров, в том числе удобство оплаты, снижение времени ожидания транспорта.
Исследования показали, что в последние годы увеличилось число ДТП в горных районах Дагестана, возросла их тяжесть. Это обусловлено увеличением на дорожной сети числа автомобилей, в особенности принадлежащих автотуристам, снижением дисциплины водителей, низким уровнем развития телематических систем и цифровой инфраструктуры на горных дорогах.
В данной работе авторами предложены организационно-технические и инженерные мероприятия по развитию цифровой инфраструктуры для горных условий Республики Дагестан, которые включают создание Ситуационного центра в Центре организации дорожного движения (ЦОДД) с внедрением автоматизированной системы управления транспортной мобильностью, систем контроля метеорологических и дорожных условий, установкой динамических, информационных табло, корректировкой навигационных карт и расширением функционала голосовых сообщений.
Реализация предложенных мероприятий позволит повысить безопасность перевозок и дорожного движения при перевозках пассажиров в горной местности Дагестана, снизить количество дорожных происшествий.

72–78 279
Аннотация

В статье рассматриваются сущность, характеристика нормативного правового регулирования и проблемные аспекты реализации военно-транспортной обязанности в Российской Федерации. Автором отмечается, что в сложных современных условиях исполнение гражданами и организациями своих конституционных обязанностей по обеспечению обороны страны и безопасности государства является важным направлением сохранения суверенитета и территориальной целостности России. Освещены социальные, исторические и правовые корни военно-транспортной обязанности. Исследовано, что в России установлены необходимые нормативно-правовые предписания актов федерального уровня, характеризуемые полнотой, доступностью для ознакомления и общей проработанностью регулируемых вопросов. Военно-транспортная обязанность в нашей стране установлена в целях обеспечения государственных вооруженных формирований в период мобилизации и в военное время транспортными средствами. В работе обосновано, что военно-транспортная обязанность представляется важной структурно-функциональной конструкцией в материально-техническом и нормативно-правовом обеспечении обороноспособности страны и безопасности государства. Автором сформулированы конкретные предложения по совершенствованию действующего государственно-правового регулирования рассматриваемого вопроса в целях повышения уровня мобилизационной готовности транспортных средств и более качественного выполнения военнотранспортной обязанности.

БЕЗОПАСНОСТЬ, УСТОЙЧИВОСТЬ, ЭКОЛОГИЯ

80–87 186
Аннотация

Современные проблемы железнодорожного транспорта в нашей стране, такие как общее техническое состояние объектов, и связанные с этим вопросы безопасности их эксплуатации, импортозамещения оборудования и комплектующих, реализация программ инновационного развития порождают необходимость создания новой техники и технологий, построения схем перспективного развития транспорта на базе новых требований безопасности и стратегического планирования. Существующий уровень разработок не позволяет полностью исключить повреждения, отказы и аварии объектов железнодорожного транспорта, поставленных на производство в соответствии с действующей нормативной базой. Решение этих проблем возможно путем установления фактического состояния объекта с накопленными в эксплуатации циклическими, коррозионными, износными и другими повреждениями, определяющими наступление предельных состояний базовых элементов объекта с учетом технологий восстановления ресурса на различных стадиях жизненного цикла в штатных (проектных) и запроектных условиях эксплуатации.
В статье затронуты проблемы, связанные с обеспечением безопасности функционирования железнодорожного транспорта, с целью обоснования на основе действующих нормативно-технических документов новых подходов к анализу повреждаемости, уязвимости объектов и оценке рисков аварий и катастроф. Развитие взаимодействия через систему новых постановок задач и нормативно-технических документов, а также более активное вовлечение, использование и развитие фундаментальных законов физики, химии, механики применительно к реально существующим процессам в окружающей среде позволяют реализовывать в технических объектах новые концепции, стратегии и разработки перспективных исследований с применением цифровых и интеллектуальных технологий.

88–98 284
Аннотация

В представленной статье исследуются экономические и экологические последствия для Российской Федерации, которые могут быть вызваны переводом автомобильного транспорта на газомоторное топливо и электроэнергию.
Согласно стратегическим документам планирования, государством проводится политика, направленная на перевод значительной доли автомобильного транспорта на газомоторное топливо. В качестве основной мотивации для данной политики выделяют вопросы, связанные с ограничением выбросов вредных веществ в атмосферу от сжигания продуктов нефтепереработки. Помимо позитивного влияния на экологию данная трансформация должна оказать положительное воздействие на экономику, так как применение альтернативных источников энергии сокращает транспортные издержки, а строительство необходимой сопутствующей инфраструктуры позволит создать дополнительные точки роста для экономики.
Цель исследования, изложенного в данной статье, – проанализировать экономические и экологические эффекты для Российской Федерации от перевода автомобильного транспорта на газомоторное топливо. В качестве основных экономических показателей исследуются субсидии, которые необходимы для создания условий для развития газомоторного рынка, изменения поступлений в бюджет от налога на добычу полезных ископаемых и акцизов на нефтепродукты, а также дополнительная валовая добавленная стоимость за счёт мультипликативных эффектов в экономике. Исследование экологических эффектов заключается в оценке сокращения выбросов парниковых газов и твёрдых частиц в атмосферу.
Анализ последствий для экономики Российской Федерации от перевода автомобильного транспорта на альтернативные источники энергии показал, что за счёт мультипликативного эффекта за период до 2035 года валовая добавленная стоимость может увеличиться на 3,6 трлн рублей, а инвестиции в необходимую инфраструктуру составят около 2,7 трлн рублей, что составляет около 13 % от прогнозируемых инвестиций в дорожное хозяйство. За счёт использования газомоторного топлива и электромобилей к 2035 году выбросы СО2  (углекислого газа) сократятся на 11 млн тонн ежегодно, что в масштабах государства составляет всего 0,5 %. Это означает, что перевод автомобильного транспорта на альтернативные источники энергии сточки зрения существующей мотивации недостаточно эффективен, а мотивацию необходимо изменить в пользу положительных экономических эффектов.

99–105 247
Аннотация

Одним из основных загрязнителей окружающей среды на сегодняшний день является автомобильный транспорт. На его долю приходится более половины всех выбросов. В связи с этим набирает актуальность вопрос о разработке мероприятий по уменьшению воздействия автомобилей на окружающую среду. Существуют различные подходы, позволяющие решить этот вопрос, но наиболее перспективным направлением является применение электромобилей.
При этом следует отметить, что нельзя говорить об их абсолютной экологической чистоте, поскольку косвенное воздействие на окружающую среду все-таки присутствует.
В работе рассматриваются перспективы использования и недостатки двух типов электромобилей – аккумуляторного и водородного. В настоящее время производство электромобилей является более популярным направлением, что в значительной степени обусловлено развитием технологий в области производства аккумуляторных батарей. При этом не стоит полностью исключать и другие направления, такие как автомобили с водородным топливом. Такие автомобили отличаются хорошей экологичностью, что обуславливается характером продукта сгорания и возможностью получения данного вида ресурса. Тем не менее, применение водорода в качестве топлива для ДВС является не актуальным. Более перспективным является разработка автомобиля с электрохимическим генератором. На сегодняшний день достаточно большое количество ведущих мировых автомобильных компаний ведут работы в этом направлении.
Рассматриваемые в работе электромобили имеют схожие по характеру выбросы вредных веществ, которые при равных условиях приближаются к нулю. Тем не менее, оба типа автомобиля оставляют «углеродный след», основной объём которого формируется при выработке электроэнергии и производстве водорода. В работе выполнена сравнительная оценка качественных характеристик, «углеродного следа» и эксплуатационных затрат электромобилей с различными типами питающих установок в российских условиях эксплуатации. Исходя из сравнения, выявлены основные достоинства и недостатки электромобилей. Предложены действия, позволяющие увеличить экологичность электромобилей и решить проблемы, затрудняющие их эксплуатацию.

106–110 243
Аннотация

Цель этого исследования – оценка выбросов загрязняющих газов (CO и CO2) при использовании топливных смесей (этанол-бензин) в двигателях внутреннего сгорания. Эксперименты проводились в двигательной лаборатории Факультета технических наук Аграрного университета Гаваны (УНАХ) с использованием двигателя модели JACTO. Чтобы определить количество токсичных газов, выбрасываемых в атмосферу (CO2  и CO), было предложено сбалансировать уравнение сгорания для различных оцениваемых смесей с учетом установленных коэффициентов избытка воздуха.
Анализ процесса сгорания топлива на основе смесей 10-, 20-, 30‑процентного этанола с гидратацией (80 %; 85 %; 90 %; 95 %) и обычного бензина категории В‑85 для богатых смесей (α = 0,85) и для бедных смесей (α = 1,15) показал, что выбросы вредных веществ СО2  и СО в атмосферу снижаются до 17 % при использовании рассматриваемых смесей по сравнению с бензином. Несмотря на то, что при этом удельный расход смесей выше, чем бензина, достигается существенный экологический эффект.

КОЛЕСО ИСТОРИИ

112–121 190
Аннотация

Транспорт сыграл очень значимую роль в становлении и развитии древних и средневековых цивилизаций. При этом транспортный фактор уже с древнейших времен способствовал выдвижению различных социумов (проявлявшемуся в достижении лидерства соответствующими городами, регионами, странами) и формированию при этом «эффекта выдвижения», сущность которого состоит в возможности более эффективного использования имеющихся ресурсов и реализации имеющихся преимуществ для обеспечения успешного развития.
Влияние транспорта на формирование «эффекта выдвижения» социумов базируется на широком спектре социально-экономических эффектов, которые генерируются при перемещении товаров и пассажиров. К ним, в частности, относятся повышение ценности товаров в результате перемещения, стимулирование роста объемов, масштаба и эффективности производства товаров, распространение знаний, идей и стимулирование инноваций.
Благодаря эффектам, формируемым транспортной деятельностью, центры этой деятельности развиваются ускоренно и достигают экономического, а, зачастую, также политического и культурного лидерства. При этом транспортное лидерство связано как с географическим положением, так и с социально-экономическими (прежде всего – институциональными) условиями, обеспечивающими возможность реализации выгод географического положения.
Проведённый анализ, охватывающий примерно пять тысячелетий существования древних и средневековых цивилизаций, на множестве примеров показал, что транспорт действительно играл важную роль в выдвижении тех или иных социумов, локализованных в рамках городов, регионов и стран. Их выдвижение на лидерские позиции достигалось благодаря синергии выгодного географического положения, инновационного развития технических средств транспорта и институтов, благоприятствующих эффективному ведению транспортной деятельности и развитию транспортно-коммерческих экосистем. В свою очередь, прекращение или существенное ослабление благотворного воздействия транспортного фактора приводило к потере социумами лидерских позиций и упадку соответствующих экономических центров.

122–132 155
Аннотация

В статье систематизирована и проанализирована информация, отражающая основные подходы к сохранению и представлению памятников истории транспорта в период перестройки. Именно в этот период сложились различные социальные практики в области сохранения памятников техники, ставшие в дальнейшем традиционными. Автор рассматривает ряд важных юбилейных событий, связанных с историей транспорта, в рамках которых были выявлены и сохранены многочисленные исторические раритеты, созданы новые музеи и выставки.

 
133–140 230
Аннотация

Пресс-архив
Воспроизводимый доклад в Императорском Русском техническом обществе был впервые опубликован в журнале «Железнодорожное дело» в 1892 году. Он посвящён деятельности Н. А. Белелюбского, известного инженера-мостостроителя, внёсшего значительный вклад в развитие инженерного транспортного дела в России, и по биографии которого можно отследить эволюцию российского железнодорожного мостостроения в XIX веке. Автором доклада являлся Андрей Николаевич Горчаков (1836–1914), занимавший должности заведующего военно-дорожным отделом полевого управления военными сообщениями действующей армии, инженера министерства путей сообщения, входил в руководство управления казённых железных дорог, работал на частных железных дорогах, был директором департамента железных дорог. В тексте максимально сохранены пунктуация и лексика автора.

КНИЖНАЯ ЛОЦИЯ

142-145 141
Аннотация

Параскевов А. В. Совершенствование управления дорожным движением на основе использования матема- тических и инструментальных методов экономики / А. В. Параскевов. – ​Москва; Вологда: Инфра-Инженерия, 2023. – ​84 с. ISBN 978-5-9729-1283-4.
Настоящая статья представляет собой рецензию на монографию «Совершенствование управления дорожным движением на основе использования математических и инструментальных методов экономики», подготовленную старшим преподавателем кафедры компьютерных техно- логий и систем Кубанского государственного аграрного университета им И. Т. Трубилина Параскевовым А. В., вышедшую в издательстве «Инфра-Инженерия». В работе обобщён и систематизирован обширный материал по инновационным методам совершенствования управлением уровня транспортной загруженностью. Также рассматривается приложение для автомобилистов, которое призвано строить оптимальные маршруты с учётом актуальной ситуации на дорогах города. 



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


ISSN 1992-3252 (Print)