Browse
Recent Submissions
Item 6 (72) випуск. Наука та прогрес транспорту(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. акад. В. Лазаряна, Дніпро, 2017)UK: У статтях наведені наукові дослідження, виконані авторами в Дніпропетровському національному університеті залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна та інших організаціях. Статті присвячені вирішенню актуальних питань залізничного транспорту по наступних напрямках: автоматизовані системи управління на транспорті, екологія на транспорті, експлуатація та ремонт засобів транспорту, матеріалознавство, залізнична колія, інформаційно-комунікаційні технології та математичне моделювання, нетрадиційні види транспорту, машини та механізми, транспортне будівництво, рухомий склад і тяга поїздів. Вісник становить інтерес для працівників науково-дослідних організацій, викладачів вищих навчальних закладів, докторантів, аспірантів, магістрантів та інженерно-технічних працівників.Item Побудова механічної моделі вагона дизель-поїзда ДПКр-2 та її особливості(Дніпропетровський национальний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Кузишин, Андрій Ярославович; Батіг, Андрій ВасильовичUK: Мета. На основі аналізу конструкції екіпажної частини вагона дизель-поїзда ДПКр-2 виробництва Крюківського вагонобудівного заводу в роботі передбачається побудувати його механічну модель, яка буде використана при дослідженні динамічних властивостей екіпажу, з максимальним відображенням особливостей конструкції та способів навантаження. Методика. Пневматична ресора механічної моделі вагона дизель-поїзда ДПКр-2, як основний елемент центрального ресорного підвішування, моделюється за допомогою вузла Кельвіна-Фойгта. Даний вузол включає в себе паралельно розташовані пружний та в’язкий елементи. Гідравлічні гасники коливань, які використовуються як у центральному, так і в буксовому ресорному підвішуванні, моделювались як в’язкий елемент. При проведенні досліджень жорсткість пневматичної ресори, яка пов’язана зі зміною її ефективної площі при деформації, приймалась рівною нулю. Результати. У даній статті проведено аналіз конструкції екіпажної частини вагона дизель-поїзда ДПКр-2. Наведені механічні моделі його основних вузлів, а саме: у центральному ресорному підвішуванні – модель пневматичної ресори. Враховуючи особливості конструкції екіпажної частини вагона дизельпоїзда ДПКр-2, була розроблена його механічна модель, яка в подальшому використана при дослідженні динамічних властивостей екіпажів. Наукова новизна. Вперше для вагона дизель-поїзда ДПКр-2 розроблена механічна модель із урахуванням особливостей взаємодії окремих елементів його конструкції. Було запропоновано як пневматичну ресору використати вузол Кельвіна-Фойгта, що включає всебе паралельно розташовані пружний та в’язкий елементи. Практична значимість. На основі запропонованої механічної моделі буде складено систему звичайних диференціальних рівнянь руху екіпажної частини вагона дизель-поїзда ДПКр-2 (математична модель). Цю модель у подальшому планується використовувати при дослідженні динамічної взаємодії колісної пари екіпажної частини вагона дизель-поїзда з рейковою колією на прямих та кривих ділянках колії.Item Enhancing the Scientific Level of Engineering Training of Railway Transport Professionals(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Kalivoda, Jan; Neduzha, Larysa O.EN: Purpose. Publication of the results of international scientific and technical cooperation of the Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan (DNURT, Ukraine) and the Czech Technical University (CTU) in the field of engineering training of students on the basis of modern methods of development of scientific and creative abilities of students. Methodology. The development of scientific thought and the improvement of the professional level of students of engineering specialties of railway technical institutes may be carried out by different methods both during training and during extracurricular time. One of the methods for improving the scientific level of future engineers is the public lectures of renowned scholars and researchers from leading European higher education institutions, enabling students to have access to world-class advanced scientific idea. Findings. The authors have analyzed the activity of DNURT and CTU on scientific and educational preparation of students. It is emphasized that cooperation promotes strengthening of contacts between universities, improves the quality of students' training, is one of the factors of the professional development of future specialists, raising the scientific level of engineering training of railway transport professionals. It is proved that DNURT and CTU duly fulfill the higher education tasks of training of professional personnel who are able to work effectively in the global market, aimed at improving the quality and efficiency of education. Originality. This paper presents the analysis of results concerning the efficiency of application of modern methods for engineering training of students of technical higher educational institutions. It gives extended view of the main directions of international education activities. Practical value. It is confirmed that popularization of modern methods of propagation of engineering thought among student youth has acquired a new meaning and contributes to enhancing the scientific level of engineering training of railway transport professionals.Item Study of the Effect of Soil Cement Elements when Stabilizing Roadbed Model in Laboratory Conditions(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Petrenko, Volodymyr D.; Tiutkin, Oleksii L.; Sviatko, Ilona O.ENG: Purpose. Experimental studies allow determining the stress-strain state or bearing capacity of the tested soil body. A preliminary study of the results of model testing and experimental research allows us to find the optimal solutions and to justify the parameters of the chosen technology. The purpose of this work is to determine the effect of soil cement elements when stabilizing the roadbed on a weak subgrade using the soil tests in laboratory conditions. Methodology. During the development of measures for the reconstruction and consolidation of soil bodies, their strength is tested using many methods. In all cases, we take into account the physical and mechanical characteristics of soils obtained as a result of research, as well as the existing regulatory documents. We performed the experimental studies by model testing in laboratory conditions. The model testing was based on the corresponding relationships between geometric sizes, mechanical properties of materials, loads and other factors on which the stress-strain state depends. During testing, the model was loaded gradually. We maintained each load level up to conditional stabilization of the soil deformation. We took the readings from measuring devices at each stage of loading after achievement of stabilization of soil mass deformations. We fixed the readings in the test journal. Findings. During stabilization with soil cement piles there is an improvement in mechanical properties, which leads to a decrease in deformations by 2…3.5 times. Each test is accompanied with graphs of relative deformations-stress dependence, as well as deformation curves and compression curves. According to the results of experimental studies, it can be seen that when testing a model with cement piles, compared with a model without soil cement piles, the relative deformations of the samples taken prior to the experiment and after the experiment almost coincide, indicating a decrease in deformability under load. Originality. We proved that this stabilization type positively affects the stress-strain state of the soil body, by increasing its physical and mechanical characteristics. The obtained results allow for rational design of subgrade stabilization work with the help of modern technologies. Practical value. The in-depth analysis of the results of experimental studies opens up possibilities for theoretical synthesis and development of theoretical foundations, which will allow in the future avoiding, in the similar cases, the experimental verification of the stabilization type given for the relative type of soil. It is confirmed that this method of stabilization used can be applied in real conditions.Item Інноваційні технології для тилового забезпечення військ(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Мямлін, Сергій Віталійович; Кебал, Юрій Вікторович; Северин, Олександр Петрович; Яковлєв, Сергій Олександрович; Шаптала, Олександр ІвановичUKR: Мета. Всебічне та постійне тилове забезпечення військ вважається одним із основних факторів успішного ведення бойових дій будь-якою державою. Зміни геополітичної та воєнно-стратегічної ситуації в Європі спричинили зміни у збройних силах держав, у тому числі й у тиловому забезпеченні, що обумовлює необхідність пошуку нових, більш ефективних шляхів вирішення завдань тилового забезпечення під час сучасного бою. Це актуально сьогодні й для Збройних Сил України. Тому метою роботи є розгляд (з точки зору втілення в практику) інновацій у тиловому забезпеченні силових структур держави, які постають у вигляді нового, вдосконаленого продукту: модульних комплексів, що включають в себе різні блок-контейнери (кухня-їдальня, душова, пральня, блок-пост, амбулаторія та інші). Вони різко змінять у майбутньому якість побуту військовослужбовців під час виконання бойових завдань у зонах надзвичайних ситуацій та при участі у збройних конфліктах. Методика. В основу методики покладені суттєві заходи щодо вдосконалення системи тилового забезпечення в найближчому майбутньому. Вони полягають у реорганізації існуючої системи тилового забезпечення Збройних Сил та створенні модульних структур, які легко адаптуються та призначаються надалі для виконання конкретних завдань. Результати. Авторами пропонується комплект конструкторської документації на блок-контейнер польових пральні та душової. Також розробляються технологічні модулі бойового (блок-пост), тилового (кухня-їдальня), медичного (пересувна амбулаторія) значення та інші. Наукова новизна. Однією з особливостей реформ, які проводяться в Збройних Силах України, є їх наукове обґрунтування. Для теоретичного забезпечення, розробки й обґрунтування перспективних ідей щодо поліпшення життєзабезпечення військовослужбовців при тривалому розміщенні в польових умовах вперше пропонується використання блок-контейнерів – мобільних багатофункціональних приміщень. Практична значимість. Враховуючи, що військово-політичне керівництво України розглядає тилове забезпечення військ як одну із складових всебічного забезпечення збройних сил у мирний та воєнний час, використання запропонованих ідей із поліпшення побуту військ дозволить сформувати новий вигляд системи матеріально-технічного забезпечення Збройних Сил України.Item Points on the Sphere Surface(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Danylova, Olesya S.; Shcherbak, Andriy S.; Krasniuk, Andrey V.EN: Purpose. The extensive use of the computer-aided design system (CAD) in education and industry puts forward new demands on the scope, content and quality of up-to-date descriptive geometry course. The purpose of the work is topicality analysis of traditional descriptive geometry methods for 3D modelling and development of methodological recommendations for its teaching as a subject together with a selected CAD. Methodology. Conclusions about effectiveness and expedience of application of descriptive geometry methods are drawn on the basis of tools analysis and comparison of modern CADs and descriptive geometry for solving problems arising during 3D modelling. Generalization of teaching experience made it possible to give recommendations about optimization of the descriptive geometry course taking into account present-day requirements to professional skills of an engineer. Findings. CADs tools and descriptive geometry methods are compared by way of specific example to give the answer what is more suitable for solving problems arising during 3D modelling. Originality. We presented the methodological recommendations about optimization of descriptive geometry teaching together with a selected CAD. We proposed the conception of a modern textbook on descriptive geometry. First of all, the textbook must describe algorithms for solving problems by means of standard CAD tools exactly in 3D, not on the plane. It is desirable to accompany these algorithms by pictorial images in order to have an opportunity to grasp an idea quickly and implement it through methods of direct modeling in CAD application. We also touched practical problems of students’ motivation to ensure high effectiveness of graphical education. Practical value. This paper may be useful mainly for educators in the field of engineering graphics because it raises a vital question ‘Descriptive Geometry versus CAD’ which now has no definite answer. Topicality and teaching approaches of different solution methods of spatial problems by means of projections is subject of a dispute, taking into account that CAD tools are continuously updated. This paper by way of specific example shows some advantages and limitations of descriptive geometry and CAD, as well as touches the issues of their efficient joint application for teaching.Item Improvement of Mathematical Models for Estimation of Train Dynamics(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Ursulyak, Ludmila V.; Shvets, Anzhela O.EN: Purpose. Using scientific publications the paper analyzes the mathematical models developed in Ukraine, CIS countries and abroad for theoretical studies of train dynamics and also shows the urgency of their further improvement. Methodology. Information base of the research was official full-text and abstract databases, scientific works of domestic and foreign scientists, professional periodicals, materials of scientific and practical conferences, methodological materials of ministries and departments. Analysis of publications on existing mathematical models used to solve a wide range of problems associated with the train dynamics study shows the expediency of their application. Findings. The results of these studies were used in: 1) design of new types of draft gears and air distributors; 2) development of methods for controlling the movement of conventional and connected trains; 3) creation of appropriate process flow diagrams; 4) development of energy-saving methods of train driving; 5) revision of the Construction Codes and Regulations (SNiP ΙΙ-39.76); 6) when selecting the parameters of the autonomous automatic control system, created in DNURT, for an auxiliary locomotive that is part of a connected train; 7) when creating computer simulators for the training of locomotive drivers; 8) assessment of the vehicle dynamic indices characterizing traffic safety. Scientists around the world conduct numerical experiments related to estimation of train dynamics using mathematical models that need to be constantly improved. Originality. The authors presented the main theoretical postulates that allowed them to develop the existing mathematical models for solving problems related to the train dynamics. The analysis of scientific articles published in Ukraine, CIS countries and abroad allows us to determine the most relevant areas of application of mathematical models. Practical value. The practical value of the results obtained lies in the scientific validity and applied orientation of theoretical studies using mathematical models, the improvement of which will expand the range of problems to be solved, and increase the level of reliability of the results obtained.Item Залежність величини зносу пари тертя «п’ятник – підп’ятник» від пробігу вантажного вагона(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Мурадян, Леонтій Абрамович; Подосьонов, Дмитро Олександрович; Шапошник, Владислав ЮрійовичUK: Мета. Дослідження спрямоване на розгляд взаємодії циліндричних поверхонь пари тертя «п’ятник – підп’ятник» вантажного вагона. Необхідно теоретично дослідити процес зносу та отримати залежність величини зносу підп’ятника від пробігу вагона з урахуванням силового навантаження, фізико-механічних і триботехнічних властивостей сполучених матеріалів для подальшого моделювання та керування величиною міжремонтного пробігу за критерієм зносу відповідних ресурсовизначальних елементів вантажних вагонів. Методика. Для теоретичних досліджень залежності величини зносу пари тертя «п’ятник – підп’ятник» від пробігу вантажного вагона було використано теорію тертя та зношування твердих тіл. Результати. У роботі розглянуто взаємодію циліндричних поверхонь пари тертя «п’ятник – підп’ятник» вантажного вагона у вигляді моделі «вал-втулка». У результаті запропоновані залежності постійного та змінного зносів даної пари тертя для випадків, коли діють сили в поперечному та поздовжньому напрямах. Отримана залежність величини зносу підп’ятника від пробігу вантажного вагона, що враховує силове наван- таження, фізико-механічні та триботехнічні властивості сполучених матеріалів. На її основі, застосовуючи для ремонту нові матеріали з різними властивостями, можна моделювати стан зносу циліндричних повер- хонь пари тертя «п’ятник–підп’ятник», що дозволяє у подальшому керувати величиною міжремонтного пробігу вантажного вагона. Також у роботі, на прикладі піввагона 12-7023, на основі отриманого виразу були побудовані залежності середньої величини зносу підп’ятника для випадків із різними значеннями коефіцієнта використання пробігу та швидкості руху поїзда. При цьому показано, що з підвищенням швидкості руху поїзда до 100 км/год, середня величина зносу підп’ятника піввагона 12-7023 нижче на 25 %, ніж при швидкості 80 км/год. Наукова новизна. У роботі за критерієм зносу розглянуто взаємодію циліндричних поверхонь пари тертя «п’ятник – підп’ятник» вантажного вагона та вперше отримано залежність величини зносу підп’ятника від пробігу, що враховує силове навантаження, фізико-механічні та триботехнічні власти- вості сполучених матеріалів. Застосовуючи для ремонту нові матеріали з різними властивостями, на основі отриманої залежності можна проводити моделювання стану зносу циліндричних поверхонь пари тертя «п’ятник – підп’ятник», тобто керувати величиною міжремонтного пробігу вантажного вагона. Практична значимість. Результати роботи дозволяють встановити величину зносу підп’ятника для відповідного експлуатаційного пробігу вантажного вагона.Item Railway Track Representation in Mathematical Model of Vehicles Movement(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Kurhan, Mykola ; Kurhan, DmytroENG: Purpose. The tasks of modeling the interaction of track and rolling stock are basic ones for most areas of modern scientific research of railway transport. The compilation of the model by the principle of Lagrange d'Alembert has found a very wide application for solving the problems of rolling stock dynamics. Representation of the railway track in the model of vehicle movement can be implemented in several ways, which, among other things, will differ in detail. The purpose of this work is to create a methodology for representing the railway track in mathematical models of interaction with rolling stock and obtaining practical results for different characteristics and design of the track and the level of maximum speed. Methodology. The problem consists of determining such track characteristics as the reduced mass, the stiffness coefficient, and the dissipation coefficient. As a tool for solving this problem we used the model of the stress-strain behavior of the railway track based on the joint use of the elastic wave propagation equations to describe the topography of the part of the system that is involved in the interaction at a given time and the equations of dynamic equilibrium of its deformation. This makes it possible to take into account the dynamics of the deflection of the underrail base, which is especially important for the conditions of passenger traffic, which can be carried out at high speed. Findings. The authors obtained theoretically justified stiffness and dissipation coefficients of the railway track for calculating the dynamics of rolling stock in modern models based on systems of equations in accordance with the Lagrange d'Alembert principle. The established values, in contrast to those given in other sources, have a reasonable dependence on the track design and the speed of movement. Originality. The authors expanded the approaches of railroad track representation in models of rolling stock described by systems of equations by the Lagrange-d'Alembert principle. The paper presents the developed method for determining the characteristics of the railway track for such models is based on the results of variant calculations of the dynamic deflection of the rail from the passage of the wheel. Practical value. The authors obtained the values of the stiffness and dissipation coefficients of the railway track depending on the design and speed of motion for practical use in appropriate models of interaction between track and rolling stock.Item Розширення цілей практичного застосування технічного аудиту на підприємствах залізничного транспорту(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Окороков, Андрій Михайлович; Булах, Марина ОлексіївнаUKR: Мета. Робота спрямована на дослідження, порівняння та узагальнення інформації про сучасний стан та особливості проведення технічного аудиту в різних галузях господарювання для одержання можливості розробки пропозицій щодо розширення цілей проведення даної процедури на підприємствах залізничного транспорту. Методика. В процесі дослідження використані методи аналізу й синтезу для вивчення змісту та основних положень наукових публікацій, нормативно-правових актів України та інших даних про проведення технічного аудиту в сфері промисловості, будівництва, газовидобування, електроенергетики, морського та залізничного транспорту з подальшим порівнянням й узагальненням. Результати. Враховуючи позитивний досвід проведення аудиту в інших галузях, у роботі розширюються цілі практичного застосування технічного аудиту на підприємствах залізничного транспорту, що передбачає оцінку поточного технічного стану і залишкового ресурсу експлуатованих транспортних засобів та обладнання ПАТ «Укрзалізниця». За висновками роботи відкривається можливість виявлення та активації резервів для підвищення ефективності діяльності підприємств залізничного транспорту, оцінки та прогнозування витрат на ремонтні цикли і модернізацію, а також підвищення рівня безпеки руху поїздів та покращення інвестиційної привабливості галузі. Наукова новизна. Отримані результати дозволяють розширити поняття «технічний аудит» на залізничному транспорті, визначити мету його проведення та перелік завдань. Застосування розширеного технічного аудиту надасть можливість отримувати об’єктивну інформацію про фактичний технічний стан об’єктів залізничної інфраструктури, засобів транспорту та обладнання й використовувати її для формування програм розвитку як окремих підприємств, так і залізниці в цілому. Практична значимість. Розширення цілей практичного застосування технічного аудиту на підприємствах залізничного транспорту дозволить збільшити доходну частину кошторисів шляхом виявлення незадіяних резервів, модернізації та отримання інвестицій. А також надасть можливість зменшити видаткову частину за рахунок мінімізації витрат на ліквідацію наслідків транспортних подій, причиною яких стають несвоєчасно виявлені технічні ризики.Item Перспективи використання приватних локомотивів для перевезення вантажів у напрямку морських портів(Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпро, 2017) Козаченко, Дмитро Миколайович; Очкасов, Олександр Борисович; Шепотенко, Анатолій Петрович; Санницький, Назар МирославовичUKR: Мета. У даний час магістральний залізничний транспорт України знаходиться повністю в державній власності. Україна взяла на себе зобов'язання щодо імплементації Директив Європейського Союзу, які передбачають недискримінаційний допуск до залізничної інфраструктури незалежних перевізників. Значна кількість факторів суттєво впливає на умови роботи незалежних від Укрзалізниці перевізників. Однією з задач, яка виникає при виконанні перевезень незалежними перевізниками, є організація роботи приватних локомотивів та їх обслуговування локомотивними бригадами. Метою статті є оцінка технічних можливостей використання приватних локомотивів для виконання перевезень вантажів у напрямку морських портів. Методика. Дослідження виконані на основі методів організації експлуатаційної роботи залізниць та методів тягових розрахунків. Результати. У роботі розглянута проблема організації перевезень вантажів у морські порти незалежними перевізниками. Визначені потреби в екіпірувальних матеріалах для тепловозів та електровозів у залежності від відстані перевезень. Також визначені допустимі відстані, які можуть обслуговувати локомотивні бригади при виконанні вимог щодо тривалості їх безперервної роботи. Розроблено схеми розташування інфраструктурних об’єктів для забезпечення роботи локомотивів та локомотивних бригад. Встановлено, що тепловози незалежних перевізників зможуть обслуговувати перевезення між станціями навантаження та вивантаження до 822 км, а електровози – до 1000 км із спорудженням основної частини локомотивної інфраструктури на припортовій станції. Виконані розрахунки показують потенційну можливість охоплення незалежними перевізниками залізничних перевезень у морські порти з використання виключно власної локомотивної інфраструктури. Для уточнення довжини пліч обслуговування локомотивами поїздів та локомотивів локомотивними бригадами необхідно виконати додаткові розрахунки на основі детальних профілів ділянок обслуговування. Наукова новизна. У дослідженні отримані схеми обігу локомотивів та локомотивних бригад незалежних перевізників при обслуговуванні ними морських портів. Практична значимість. Результати роботи дозволяють оцінити потреби в локомотивній інфраструктурі, які виникнуть при відкритті ринку залізничних перевезень для незалежних перевізників.