Автоматизація розрахунку положення граничного стовпчика між суміжними коліями різної конструкції
Loading...
Date
2023
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Український державний університет науки і технологій, м. Дніпро, Україна
Abstract
UKR: Мета дослідження, що полягає у розробці відповідних алгоритмів і процедур, які використовуються при імітаційному моделюванні переміщення розрахункового вагона по суміжних коліях. Вказані алгоритми дозволять автоматизувати процес розрахунку положення граничного стовпчика між суміжними коліями різної конструкції з заданою точністю та дотриманням вимог безпеки руху. Методика. В процесі дослідження використані методи імітаційного моделювання для моделювання переміщення розрахункового вагону по суміжним коліям. Для визначення основних геометричних характеристик вагону щодо взаємного його положення відносно осі колії використані методи аналітичної геометрії. Результати. В результаті виконаних досліджень отримані наступні висновки. Багатоваріантність конструкції суміжних колій у плані не дає можливості створення універсального аналітичного виразу для визначення положення граничного стовпчика. Існуючі методи розрахунку положення граничного стовпчика передбачають максимальне поширення габариту у кривих ділянках, що призводить в результаті до надлишкової відстані між граничним стовпчиком та стрілочним переводом і неефективного використання корисної довжини колій. Розроблені алгоритми та процедури визначення положення граничного стовпчика є універсальними і дозволяють автоматизувати процес розрахунку положення граничного стовпчика між суміжними коліями різної конструкції у плані навіть при зміні технічних нормативів чи параметрів розрахункових вагонів. При цьому змін потребують лише вихідні дані для розрахунку. Наукова новизна. Наукова новизна полягає у розробці алгоритмів та процедур для формалізації конструкції суміжних колій та імітаційного моделювання переміщення розрахункового рухомого складу по ним. Практична значимість. Розроблені алгоритми і процедури можуть бути реалізовані у вигляді програмного комплексу для автоматизованого розрахунку положення граничного стовпчика з високою точністю. Також одержані результати розрахунків можуть бути використані при аналізі та створенні аналітичного опису положення граничного стовпчика для складних конструкцій суміжних колій.
ENG: The purpose of the study is to develop appropriate algorithms and procedures used in simulating the movement of a model car along adjacent tracks. These algorithms will automate the process of calculating the position of the boundary column between adjacent tracks of different designs with a given accuracy and compliance with traffic safety requirements. Scientific methods. In the course of the study, simulation methods were used to model the move-ment of the design car along the adjacent tracks. Analytical geometry methods were used to determine the main geo-metric characteristics of the car in terms of its relative position relative to the track axis. Results. The following conclusions were obtained as a result of the research. The multivariability of the design of adjacent tracks in the plan does not make it possible to create a universal analytical expression for determining the position of the boundary column. Existing methods for calculating the position of the boundary post provide for the maximum spread of the dimension in curved sections, which results in an excessive distance between the boundary post and the switch and inefficient use of the useful track length. The developed algorithms and procedures for determining the position of the boundary column are universal and allow automating the process of calculating the position of the boundary column between adjacent tracks of different designs in the plan, even when technical standards or parameters of the design cars change. In this case, only the initial data for the calculation need to be changed. Scientific novelty. The scientific novelty lies in the development of algorithms and procedures for formalizing the design of adjacent tracks and simu-lating the movement of design rolling stock on them. Practical significance. The developed algorithms and proce-dures can be implemented in the form of a software package for automated calculation of the position of the boundary column with high accuracy. Also, the obtained results of calculations can be used in the analysis and creation of an analytical description of the position of the boundary column for complex structures of adjacent tracks.
ENG: The purpose of the study is to develop appropriate algorithms and procedures used in simulating the movement of a model car along adjacent tracks. These algorithms will automate the process of calculating the position of the boundary column between adjacent tracks of different designs with a given accuracy and compliance with traffic safety requirements. Scientific methods. In the course of the study, simulation methods were used to model the move-ment of the design car along the adjacent tracks. Analytical geometry methods were used to determine the main geo-metric characteristics of the car in terms of its relative position relative to the track axis. Results. The following conclusions were obtained as a result of the research. The multivariability of the design of adjacent tracks in the plan does not make it possible to create a universal analytical expression for determining the position of the boundary column. Existing methods for calculating the position of the boundary post provide for the maximum spread of the dimension in curved sections, which results in an excessive distance between the boundary post and the switch and inefficient use of the useful track length. The developed algorithms and procedures for determining the position of the boundary column are universal and allow automating the process of calculating the position of the boundary column between adjacent tracks of different designs in the plan, even when technical standards or parameters of the design cars change. In this case, only the initial data for the calculation need to be changed. Scientific novelty. The scientific novelty lies in the development of algorithms and procedures for formalizing the design of adjacent tracks and simu-lating the movement of design rolling stock on them. Practical significance. The developed algorithms and proce-dures can be implemented in the form of a software package for automated calculation of the position of the boundary column with high accuracy. Also, the obtained results of calculations can be used in the analysis and creation of an analytical description of the position of the boundary column for complex structures of adjacent tracks.
Description
Д. Козаченко: ORCID 0000-0003-2611-1350; М. Березовий: ORCID 0000-0001-6774-6737; В. Малашкін: ORCID 0000-0002-5650-1571
Keywords
граничний стовпчик, розрахунковий вагон, план колії, поширення габаритної відстані, алгоритм, автоматизований розрахунок, безпека руху, boundary column, design car, track plan, spread of the overall distance, algorithm, automated calcula-tion, traffic safety, КТВ, КУЕР
Citation
Козаченко Д. М., Божко М. П., Березовий М. І., Малашкін В. В. Автоматизація розрахунку положення граничного стовпчика між суміжними коліями різної конструкції. Транспортні системи та технології перевезень. Дніпро, 2023. Вип. 25. С. 84-91. DOI: 10.15802/tstt2023/284497.