http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/39 UK: Автореферати дисертаційних робіт, що були виконані або захищені в ДНУЗТ. <br> RU: Авторефераты диссертаций, выполненных или защищеных в ДНУЖТ. <br> EN: Abstracts of dissertations, made or defended at DNURT Sun, 20 Mar 2022 05:46:51 GMT 2022-03-20T05:46:51Z http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/14313 Название: Совершенствование конструкции кабины машиниста для повышения пассивной безопасности локомотива при столкновениях Авторы: Теличко, Игорь Борисович Краткий осмотр (реферат): RU: Диссертация посвящена вопросам повышения пассивной безопасности локомотива при аварийных столкновениях путем создания кабины машиниста с жертвенной зоной, зоной безопасности и устройствами поглощения энергии. В диссертации на основе результатов анализа нормативной базы и существующих технических решений по пассивной защите локомотивов при аварийных столкновениях обоснована необходимость и актуальность разработки принципиально новой конструкции кабины машиниста пассажирского локомотива с системой пассивной безопасности (СПБ), предназначенного для скоростного движения по железным дорогам с шириной колеи 1520 мм. Показана необходимость разработки основных требований к пассивной безопасности локомотива при столкновениях, научно-методического обеспечения и конечно-элементных моделей для исследования напряженно-деформированного состояния (НДС) элементов конструкции кабины машиниста локомотива с СПБ при статических нагрузках и при сверхнормативных ударах, возникающих в процессе аварийных столкновений локомотива с препятствием. Разработано научно-методическое обеспечение для исследования НДС элементов конструкций каркаса кабины при сверхнормативных ударах с учетом геометрической и физической нелинейностей, зависимости предела текучести стали от скорости деформации, переменного контактного взаимодействия между элементами рассматриваемой механической системы соударяющихся тел. Приемлемость использования разработанного научно-методического обеспечения подтверждена удовлетворительным согласованием результатов расчетов пластического деформирования жертвенных элементов в виде перфорированных трубчатых конструкций при продольных ударах с малой скоростью и данных испытаний экспериментальных образцов этих конструкций при сжатии. Разработаны основные требования по пассивной безопасности локомотива для железных дорог колеи 1520 мм, разработана конструктивно-компоновочная схема кабины машиниста локомотива, в состав СПБ которого входят два устройства поглощения энергии (УПЭ) в концевой части рамы кузова, жесткая антипроникающая лобовая стенка, жертвенная зона и зона безопасности. Разработана и запатентована конструкция УПЭ коробчатого типа, содержащего сотовые пакеты. Выполнен крэш тест экспериментального образца УПЭ при ударе и получено хорошее согласование экспериментальных и расчетных данных. Разработаны конечно-элементные модели для исследования нелинейного деформирования элементов конструкции каркаса кабины при сверхнормативных ударах. Разработаны конечно-элементные модели для анализа статического деформирования элементов конструкций каркаса кабины машиниста локомотива с СПБ при нормативной продольной нагрузке на элементы лобовой стенки. С использованием разработанного научно-методического обеспечения и конечно-элементных моделей проведен комплекс исследований и определены параметры базовой конструкции каркаса кабины. Проведено исследование НДС элементов базовой и доработанной конструкций каркаса кабины машиниста с учетом и без учета УПЭ при сверхнормативных ударах согласно тестовым сценариям столкновения локомотива с препятствием на железнодорожном переезде и с грузовым вагоном. Показано соответствие разработанных каркасов кабин требованиям по пассивной безопасности локомотива. Соответствие доработанной конструкции нормативным требованиям по прочности подтверждено путем оценки НДС ее элементов при продольной нагрузке 290 кН на лобовую стенку. В результате выполненных исследований разработана, изготовлена и внедрена в производство на ОАО “Производственное объединение Новочеркасский электровозостроительный завод” (ОАО “ПО НЭВЗ”) конструкция модульной кабины машиниста электровоза ЭП20 с СПБ. Первые опытные образцы разработанной кабины машиниста и УПЭ представлены на выставке ИнноТранс-2012 в Берлине. Результаты крэш теста УПЭ представлены на выставке ИнноТранс-2014 в Берлине. Первый электровоз ЭП20 с СПБ запущен в эксплуатацию в 2012 году. В настоящее время в эксплуатации находятся 42 электровоза серии ЭП20 с СПБ.; UK: Дисертацію присвячено питанням підвищення пасивної безпеки локомотива нового покоління при аварійних зіткненнях шляхом створення кабіни машиніста з жертовною зоною та пристроями поглинання енергії. Розроблено основні вимоги до пасивного захисту пасажирського локомотива нового покоління, конструктивно-компонувальну схему кабіни машиніста локомотива з системою пасивної безпеки (СПБ ), до складу якої входять два пристрою поглинання енергії (ППЕ) в кінцевій частині рами кузова, жорстка лобова стінка, жертовна зона і зона безпеки. Розроблено і запатентовано конструкцію ППЕ, виконано креш тест його експериментального зразка. Розроблено науково-методичне забезпечення та скінченно-елементні моделі для дослідження напружено-деформованого стану елементів конструкцій каркаса кабіни при статичному нормативному навантаженні на елементи лобової стінки, а також при наднормативних ударах з урахуванням геометричної та фізичної нелінійностей, залежності межи плинності сталі від швидкості деформації, змінної контактної взаємодії між елементами механічної системи тіл, що співударяються. На основі результатів виконаних досліджень розроблено, виготовлено та впроваджено у виробництво на ВАТ “Виробниче об’єднання Новочеркаський електровозобудівний завод” (ВАТ “ВО НЕБЗ”) модульну кабіну машиніста електровоза ЕП20 з елементами СПБ. Перші дослідні зразки розробленої кабіни машиніста та ППЕ представлено на виставці ІнноТранс 2012 в Берліні, а результати креш тесту ППЕ – на виставці Інно-Транс 2014 в Берліні. У 2012 р. електровоз ЕП20 з СПБ введено в експлуатацію. На теперішній час в експлуатації перебувають 42 електровоза серії ЕП20 з СПБ.; EN: Thesis is devoted to questions improving passive safety for a new generation locomotive in accidental collisions by developing driver’s cab with a sacrificial zone and energy absorption devices. The main passive protection requirements for new generation passenger locomotive, a design-layout scheme of driver’s cab for locomotive with passive safety system (PSS) were developed. PSS consists of two energy absorption devices (EAD) in the locomotive frame body end, rigid not-penetration frontal wall, sacrificial and security zones. EAD design was developed and patented. Its experimental sample crash test was successful. The technique and finite-element models to simulate stress-strain state of the cab frame design elements were developed at static longitudinal load on frontal wall elements and at super standard impact taking into account geometric and physical nonlinearities, nonlinear dynamic contact interaction of the locomotive front elements with the impactor, dynamic hardening of the steel depending on the impact speed. As a result of the research modular driver’s cab for electric locomotive EP20 with PSS is designed, manufactured and put into production at “Production Association Novocherkassk Electric Locomotive Plant”. The first prototype of modular driver’s cab and EAD for electric locomotive EP20 introduced at InnoTrans 2012 in Berlin. EAD crash test results introduced at InnoTrans 2014 in Berlin. The first locomotive EP20 with PSS launched in 2012. Currently 42 electric locomotives EP20 with PSS elements are in operation. Описание: Защита – 12 февраля 2015 г., Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна Thu, 01 Jan 2015 00:00:00 GMT http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/14313 2015-01-01T00:00:00Z http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/14127 Название: Моделювання оптимальної структури пенсійної системи України Авторы: Приходченко, Оксана Юріївна Краткий осмотр (реферат): UK: АНОТАЦІЯ Дисертаційне дослідження присвячено розробленню концептуального підходу до моделювання оптимальної структури пенсійної системи України, що базується на комплексному використанні економіко-математичних методів та моделей пенсійних виплат з різних рівнів пенсійної системи, впровадження якого сприяє формуванню умов ефективного вирішення проблеми реформування пенсійної системи. Удосконалено математичну модель аналізу стратегій участі людини та підприємства в пенсійній системі та моделювання ухилення від відрахування коштів на пенсійне забезпечення за допомогою модифікації моделі Алінгхема–Сендмо; модель розрахунку пенсії з солідарної та накопичувальної системи, яка враховує невизначеність співвідношення мінімальної та середньої заробітної плати; модель поколінь, що перетинаються, яка враховує три рівні системи пенсійного забезпечення та структуру портфеля внесків у пенсійну систему. Розроблено методичний підхід до вирішення проблеми реформування структури пенсійної системи, який ґрунтується на врахуванні різних стратегій учасників пенсійної системи трьох рівнів, що дає змогу аналізувати вплив структури внесків у пенсійну систему не тільки на доходи і витрати людини та солідарного пенсійного фонду держави, а й на прибуток і точку беззбитковості підприємств. Розроблено систему підтримки прийняття рішень вибору недержавного пенсійного фонду, яка враховує якісні та кількісні характеристики діяльності недержавних пенсійних фондів, допомагає індивідуумам та роботодавцям обрати оптимальний недержавний пенсійний фонд для участі у накопичувальному рівні системи пенсійного забезпечення. Розроблено комплексну систему економіко-математичних моделей обґрунтування оптимальних параметрів структури пенсійної системи, що полягає у багатокритеріальній оцінці пенсійної системи, в яку входять показники чистого доходу протягом життя людини з урахуванням коефіцієнтів переваги, коефіцієнт заміщення заробітної плати пенсією, сумарна різниця між доходами та видатками пенсійного фонду солідарної системи, видатки роботодавців на пенсійне забезпечення одного працівника, в умовах невизначеності темпу зростання заробітної плати та дохідності накопичувального фонду, що дає змогу врахувати вплив структури пенсійної системи на фінансові показники всіх основних учасників пенсійної системи.; EN: ABSTRACT. The dissertation research is devoted to the development of a conceptual approach to modeling the optimal structure of the pension system of Ukraine, based on the integrated use of economic and mathematical methods and models of pension benefits from different levels of the pension system. The mathematical model of the analysis of person and the enterprise participation strategies in pension system and modeling of evasion from payment of means for pension maintenance by means of modification of model Alingham-Sendmo is improved; a model for calculating pensions from the solidarity and accumulative system has been improved, which takes into account the uncertainty of the ratio of the minimum and average wages. Overlapping generation model, which takes into account three levels of the pension system and the structure of the portfolio of contributions to the pension system has been developed. A methodical approach to solving the problem of reforming the structure of the pension system, based on different strategies of participants in the pension system of three levels, which allows to analyze the impact of the structure of contributions to the pension system on human income and expenditure, the state pension fund, profit and break-even point of enterprises. A decision support system for the selection of a private pension fund has been developed, which takes into account the qualitative and quantitative characteristics of private pension funds and helps individuals and employers to choose the optimal private pension fund to participate in the funded pension system. A comprehensive system of economic and mathematical models for substantiating the optimal parameters of the structure of the pension system has been developed, which consists in a multi-criteria assessment of the pension system. The system contains indicators of net income during a person's life, taking into account the coefficients of preference, the coefficient of salary replacement by pension, the total difference between income and expenditure of the solidarity pension fund, employers' pension expenditures per employee, in conditions of uncertainty of wage growth which makes it possible to take into account the impact of the structure of the pension system on the financial performance of all major participants in the pension system. Описание: Захист – 30 вересня 2021 р. Fri, 01 Jan 2021 00:00:00 GMT http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/14127 2021-01-01T00:00:00Z http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/14125 Название: Розвиток методів оцінки міцності та витравалості несучих конструкцій рухомого складу залізниць Авторы: Горобець, Євген Володимирович Краткий осмотр (реферат): UK: АНОТАЦІЯ Дисертаційна робота присвячена актуальному завданню розвитку методів оцінки міцності та витривалості несучих конструкцій рухомого складу з урахуванням особливостей та умов експлуатації залізничного рухомого складу України. Система методів оцінки міцності та ресурсу несучих конструкцій повинна бути удосконалена наступним чином: виконувати роботи з оцінки технічного стану, продовженню строку експлуатації й контролю важливих параметрів рухомого складу в єдиному технологічному циклі з одержанням оцінок їхнього ресурсу; визначити, а потім контролювати та оцінювати параметри екіпажної частини рухомого складу, які можуть привести до серйозних інцидентів та аварій; контроль важливих параметрів повинен бути зробленим з використанням найбільш прогресивних методик та обладнання; перевагу слід віддавати методам дослідження, які не супроводжуються незворотнім руйнуванням їх конструкції. В роботі запропоновано застосування удосконалених методів та методик оцінки важливих параметрів, а саме: метод «статистичного програвання» в оцінці ресурсу несучої конструкції, який дозволяє роботи обґрунтовані оцінки із застосуванням мінімально необхідного обсягу початкових даних; спрощений розрахунок міцності несучої конструкції з недосконалістю, який на відміну від існуючих підходів потребує даних щодо конфігурації конструкції, характеру навантажень та його механічних та металографічних характеристик; методологію статистичного оцінювання міри рівномірної корозії конструкцій локомотивів промислового транспорту; рейтингового оцінювання експлуатаційної якості елементів та змінних частин, а також моделі оцінки термінів експлуатації рухомого складу, базовані на порівнянні мір наробітків несучих конструкцій з широким застосуванням розрахункових та довідкових даних. В результаті досліджень обґрунтовано призначення строку служби об’єктів досліджень: рами кузова тепловоза ТЕМ2 (залишковий-10 років); строк служби вузла демпфера коливань виляння рами візка електропоїзда HRCS2 встановлено рівним 50 років від побудови; порівняно експлуатаційну якість накладок пантографів магістральних електровозів змінного струму різних виробників; встановлено термін служби (28 років) кузова вантажного вагона, переобладнаний з рефрижераторного вагона.; EN: ANNOTATION The thesis paper is devoted to the relevant task of development of methods for estimation of the strength and durability of load-bearing structures of railway rolling stock taking into account the peculiarities and conditions of railway rolling stock operation in Ukraine. The system of methods for estimation of the strength and durability of load-bearing structures should be improved as follows: to carry out operations for extending the service life and the control of important parameters of rolling stock simultaneously, in a single technological cycle of inspection of technical condition of load-bearing structures followed by reports and recommendations on their further operation; to identify and then monitor and evaluate the parameters of the rolling stock underframe (important or critical parameters) that may lead to serious accidents and emergencies; in light of the lack of reserved units of industrial transport rolling stock, precedence should be given to research methods not ac-companied by the irreversible destruction of their structure. The actual, i. e. physical resource of the main load-bearing structures allows, as a rule, to extend their intended service life. The key part of the problem is finding the correct solution of the problem of extending the service life of bogie frames as elements of the rolling stock, the condition of which has the greatest impact on traffic safety. Given the sometimes insufficient level of maintenance, diagnostics and repairs by industrial enterprises and separate carriers, the scope of the said works should be supplemented by estimation of important parameters of rolling stock load-bearing structures, systematic monitoring of which should ensure their proper condition during the extended service life. The paper suggests improved methods and techniques for estimating the important parameters, namely: "statistical playback" method in estimating the life of a load-bearing structure, which renders it possible to carry out reasonable estimations using the minimum required amount of initial data; simplified calculation of the strength of a cracked load-bearing structure, which, in contrast to existing approaches, requires data on the configuration of the structure, the nature of loads and its mechanical and metallographic characteristics; methods for statistical estimation of the degree of uniform corrosion of industrial transport rolling stock structures focused on the use of equipment available in the conditions of maintenance and repair departments and enterprises; ranking of the operational quality of elements and change parts of rolling stock, which allows to rate their different classes and properties; models for estimating rolling stock service life based on the comparison of the operating life of load-bearing structures with the wide use of calculated and reference data. The thesis paper consists of an introduction and five sections. The introduction provides general description of the paper and justification of the paper topic relevance, as well as the purpose and objectives of the paper; it also gives scientific novelty and practical significance of the obtained results, and information on paper evaluation. The first section of the thesis paper reviews the literature, sets the task of improving methods for estimation of the strength and durability of load-bearing structures in the current state of operation, repair and scientific support of rolling stock of long-distance and industrial transport, provides an overview of technical characteristics of the objects under investigation, and economic justification for the operation of rolling stock beyond its designated service life. The second section presents mathematical models and methods that solve the problem set in the thesis paper to estimate the strength and life of rolling stock. The third section is devoted to the estimation of rolling stock parameters important for its safe operation, namely: the estimation of geometric characteristics of the locomotive body frame, hierarchical rating comparison of pantograph inserts of AC locomotives, estimation of the applicability of the hypothesis of the normal law of distribution of physical measures of dynamic load in the elements of special-purpose cars required for the correct application of use of methods for estimating the life of rolling stock load-bearing structures. The fourth section presents a study of the load of rolling stock load-bearing structures in operating conditions for selected research objects, which is necessary for further calculation of their strength and life. The section presents the results of the estimation of the operational load of hunting damper of dual-voltage electric train HRCS2 and the body of a thermos car upgraded for the transportation of piece and packaged goods. The fifth section is devoted to the realization of the goal set in the thesis paper – to estimate the strength and durability of rolling stock using the methods and approaches developed in the thesis paper. In this section the author presents his results of the calculation of the operating mode of the motor shaft of the AC electric locomotive ВЛ80, estimation of the life of the hydraulic hunting damper unit of dual-voltage electric train HRCS2, examples of estimation of the bogie frame life of the shunting locomotive TEM2 and the body frame life of the thermos car upgraded for the transportation of piece and packaged goods. Описание: Захист – 23 вересня 2021 р.; Є. Горобець: ORCID 0000-0001-8017-1595 Fri, 01 Jan 2021 00:00:00 GMT http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/14125 2021-01-01T00:00:00Z http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/13379 Название: Удосконалення системи утримання технічних об’єктів залізничного транспорту з урахуванням залежних відмов їх елементів Авторы: Гришечкіна, Тетяна Сергіївна Краткий осмотр (реферат): UK: АНОТАЦІЯ В. Лазаряна, Дніпро, 2021. Дисертаційна робота присвячена проблемі підвищення надійності локомотивів у експлуатації за рахунок удосконалення їх системи утримання шляхом урахування залежних відмов елементів. Виконано огляд сучасних систем утримання локомотивів, розглянуто методики вибору раціональних систем утримання. З’ясовано, що причинами більшості транспортних подій у локомотивному господарстві є залежні відмови елементів. При цьому жодна існуюча методика не враховує такі відмови при побудові раціональної системи утримання. У рамках вирішення цієї проблеми запропоновано врахування залежних відмов для вдосконалення системи утримання тягового рухомого складу та підвищення його експлуатаційної надійності. Виведено рекурентне співвідношення на множинах, яке описує поширення залежних відмов по технічній системі. На основі цього співвідношення розроблено модель, яка дозволяє визначати вплив залежних відмов на вартість непланових ремонтів, враховувати витрати на усунення наслідків залежних відмов. Запропоновано раціональну систему утримання, яка враховує витрати коштів, часу та екологічних ресурсів при обмеженні показника інтенсивності відмов. Для оцінювання виконання системи утримання запропоновано використання єдиного інтегрального показника, який будується на основі статистичних даних із застосуванням методів зниження розмірності, що дозволило врахувати інформацію про систему технічного обслуговування та ремонту, а також вплив додаткових показників (наприклад, вантажообіг) на систему утримання. Також було виконано оцінювання стану безпеки руху в локомотивному господарстві з використанням запропонованої методики, яка дозволила перейти від 33 показників до одного, який достатньою мірою (зі збереженням 85 % вихідної інформації) характеризує стан безпеки руху. Запропоновано раціональну систему утримання локомотивів, яка враховує залежні відмови обладнання, та надано оцінку її економічної ефективності на прикладі ТЕД електровоза серії ДЕ1. Виконані дослідження показали, що запропонована система утримання дозволяє зменшити вартість життєвого циклу 1 ТЕД цього електровоза на 10,51 тис. грн.; EN: ABSTRACT The work was performed at the Department of Applied Mathematics of the Dnipro National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan of the Ministry of Education and Science of Ukraine. The thesis is devoted to solving the problem of improving the existing system of maintenance of technical objects of railway transport, namely, to take into account the influence of dependent equipment failures. The introduction substantiates the relevance of the topic of the dissertation, formulates the purpose and main tasks of the research, determines the scientific novelty of the work and the practical significance of the results obtained, shows the connection of work with scientific themes. Information is given about the testing of the results of work, the personal contribution of the author and his publication. In the first section of the thesis, an analysis of the current state of traction rolling stock hold systems was carried out. Their advantages and disadvantages are determined. The lack to take into account the consequences of dependent failures of the main components of locomotives in any existing system of maintenance of technical objects of railway transport was detected. The analysis of transport events in the locomotive economy was carried out, which revealed that most of the accidents arose precisely due to the reasons for the equipment failures. According to the results of the first section the expediency of taking into account the dependent failures of elements of technical systems during construction of a rational system of holding these objects has been proved. The main task of rail transport is to ensure the needs of the population in transportation, that is, the solution of problems and the national economy and social needs. Modern realities also demand a careful attitude towards the use of ecological resources (water, fuel, etc.). Therefore, the question arises about the choice of rationality criterion when improving the railway transport technical objects maintenance systems. In the second section of the thesis, a systematic analysis of the theoretical foundations for improving the locomotive retention system was carried out. The main quantitative characteristics of the reliability of the system and the concept of dependent failure are considered. Modeling of failure to work and recovery process was performed. A recurrence ratio is described that describes the distribution of dependent failures on the system. Based on this correlation, the deterministic and probabilistic models of the distribution of dependent failures on the system are developed. This allowed taking into account the costs of eliminating the consequences of dependent failures in the maintenance system of technical objects. To assess the quality of the maintenance system and other aspects of the work of the locomotive park, a method is proposed based on methods of reducing the dimension of the data. With this technique, it is possible to analyze the state of the locomotive economy on various aspects (in terms of traffic safety, in terms of the quality of the implementation of the system of locomotive hold, in terms of operational safety, etc.). The third section of the thesis a method for determining a rational maintenance system using the mathematical apparatus of vector optimization. As criteria of rationality, according to the results of the analysis in the second section, the following indicators are selected: costs of expenses, time expenditures, expenses of ecological resources. The problem of vector optimization for three functions, which are described in detail, is formed. The basic conditions for existence of the solution of this problem are formulated. In the fourth section of the thesis, an estimation of the work of the locomotive park was carried out by methods of reducing the dimension of data, which made it possible to get rid of redundant duplicate information from a large number of output indicators of the activity of the locomotive economy. In order to evaluate the efficiency of the maintenance system, using the method of the main components and the hierarchy analysis method, a single integral index, the Index of execution the maintenance system, was developed. To substantiate the adequacy of the proposed indicator, its testing was carried out on the data of the Prydniprovska railway locomotive park. Comparison of the obtained values of the index and the average percentage of implementation of the repair plan showed a high degree of interdependence of these indicators. To test the hypothesis of equality of mathematical expectations of these indicators, t-criterion of Student was calculated, the value of which testified that the received empirical value was in the zone of meaningful results. The fifth section of the thesis presents the methodology and calculates the cost of the life cycle of the technical system (locomotive), taking into account the dependent failures of its equipment. This technique has allowed to determine the average cost of unplanned repair, which in turn allows you to improve the retention system. In order to substantiate this technique, an indicator is proposed that allows assessing the impact of dependent failures on the retention system.Approbation of the methodology work is carried outon data on the failure of the main equipment of electric locomotives DE1. This allowed to identify the nodes, failures of which lead to a significant increase (up to 12 times) of the cost of recovery in the event of dependent failures in the locomotive. For such nodes maintenance is provided by the maintenance system with a survey and restoration in fixed moments of work. Описание: Т. Гришечкіна: ORCID 0000-0003-1570-4150; Захист - 14 травня 2021 р. Fri, 01 Jan 2021 00:00:00 GMT http://eadnurt.diit.edu.ua/jspui/handle/123456789/13379 2021-01-01T00:00:00Z