Совершенствование технологии и технических средств формирования многогруппных составов (диссертация)
Loading...
Date
2015
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Дніпропетровськ
Abstract
RUS: Диссертация посвящена вопросам совершенствования технологии и технических средств формирования многогруппных составов для повышения эффективности работы станций с местными вагонопотоками. Разработанная методика поиска рациональных схемы и метода формирования конкретного состава на реальной станции обеспечивает минимизацию объемов соответствующей маневровой работы, способствует уменьшению ее продолжительности и позволяет снизить энергетические затраты маневровых локомотивов. Выполнен анализ публикаций по проблеме многогруппных составов, в результате которого установлено что формирование составов, в особенности многогруппных, является одним из наиболее трудоемких элементов процесса переработки вагонов на станциях, и поэтому оказывает значительное влияние на показатели работы станций. Эффективным средством улучшения указанных показателей является совершенствование технических средств и технологии формирования, позволяющее уменьшить объем маневровой работы за счет ликвидации непроизводительных перемещений вагонов. Для решения данной задачи были исследованы наиболее распространенные методы формирования многогруппных составов, для которых была выполнена формализация схем формирования, а также разработана имитационная модель. Указанная модель позволяет найти рациональную схему формирования состава для заданного метода и определить минимальное время формирования. Модель имитирует все элементы процесса формирования составов как на вытяжных путях, так и на горках; она позволяет определять продолжительность формирования составов и соответствующие эксплуатационные расходы. Разработанная модель может быть использована также для оперативного управления процессом формирования многогруппных составов на станциях и позволяет найти для каждого конкретного состава рациональный метод и схему формирования с учетом имеющихся технических средств. Для этого ее необходимо включить в качестве программного модуля в систему поддержки принятия решений диспетчерского персонала. Это даст возможность в реальных условиях сократить время нахождения вагонов на станциях и уменьшить объем маневровой работы, что приведет, в конечном счете, к уменьшению эксплуатационных расходов станций. В работе получила дальнейшее развитие методика определения рациональной схемы формирования многогруппного состава. С этой целью была усовершенствована процедура генерирования и анализа множества возможных схем формирования конкретного состава, позволяющая выбрать рациональную схему, которая обеспечивает минимальное время формирования. Кроме того, впервые исследована возможность управляемого выбора схем, имеющих лучшие характеристики; использование указанных схем позволяет существенно сократить продолжительность формирования составов. Предложено специализированное сортировочное устройство для формирования многогруппных составов, включающее двустороннюю горку малой мощности с двумя путями роспуска, которая располагается между двумя группировочными парками и позволяет выполнять сортировку в двух направлениях. Для эффективного использования указанного сортировочного устройства разработана специальная технология формирования многогруппных составов. Для повышения эффективности работы двусторонней горки была определена рациональная конструкция ее продольного профиля. С этой целью был выполнен анализ влияния параметров продольного профиля горки на величину интервалов между отцепами на разделительных элементах. Для проведения указанных исследований была разработана имитационная модель процесса расформирования составов на горках малой мощности, базовым элементом которой является модель управляемого скатывания отцепов. В данной модели оптимизация режимов регулирования скорости скатывания отцепов осуществляется с помощью итерационного метода. По результатам выполненного анализа с помощью указанной модели была выполнена оптимизация параметров продольного профиля горки малой мощности с использованием метода Бокса-Уилсона. С использованием разработанной конструкции горки были выполнены исследования процесса формирования многогруппных составов с применением различных методов. В результате исследований установлено, что на двусторонней ГММ целесообразно использование адаптированного распределительного метода, позволяющего исключить сборку вагонов с путей группировочного парка и минимизировать передвижение групп вагонов. Это позволяет существенно сократить время формирования, а также расход энергоресурсов. Научные результаты, полученные в диссертационной работе, а также разработанные модели и методы могут быть использованы при создании автоматизированной системы управления процессом формирования многогруппных составов на станциях, а также для определения рациональной конструкции сортировочных устройств для работы с местными вагонопотоками.
UKR: Дисертація присвячена питанням удосконалення технології та технічних засобів формування багатогрупних составів для підвищення ефективності роботи станцій з місцевими вагонопотоками. Розроблена методика пошуку раціональних схеми і методу формування конкретного составу на реальній станції забезпечує мінімізацію обсягів маневрової роботи при формуванні багатогрупних составів, сприяє зменшенню її тривалості та дозволяє знизити енергетичні витрати маневрових локомотивів. Виконано дослідження та оптимізацію конструкції запропонованого спеціалізованого сортувального пристрою для формування багатогрупних составів, що включає двосторонню гірку малої потужності з двома групувальними парками. Для ефективного використання сортувального пристрою розроблено спеціальну технологію формування багатогрупних составів. Наукові результати, отримані у дисертаційній роботі, а також розроблені моделі та методи можуть бути використані при створенні автоматизованої системи керування процесом формування багатогрупних составів на станціях.
ENG: The thesis is devoted to solving the scientific problem of the improvement of the technology and technical devices of multi-group trains making-up for the effectiveness increase of local car flows processing at the stations. Developed method of finding the rational scheme and method of multi-group trains making-up at the real station ensures the minimization of multi-group trains making-up shunting volume, reduces duration of its operations and shunting locomotives energy consumptions. The research and optimization of proposed construction of the specialized sorting device for multi-group trains making-up, which consists of the double-sides low power hump and two grouping parks were done. For the purpose of the sorting device efficient utilization the specialized multi-group trains making-up technology was developed. Work scientific results and developed models and methods can be used to create station automated control system of multi-group trains making-up.
UKR: Дисертація присвячена питанням удосконалення технології та технічних засобів формування багатогрупних составів для підвищення ефективності роботи станцій з місцевими вагонопотоками. Розроблена методика пошуку раціональних схеми і методу формування конкретного составу на реальній станції забезпечує мінімізацію обсягів маневрової роботи при формуванні багатогрупних составів, сприяє зменшенню її тривалості та дозволяє знизити енергетичні витрати маневрових локомотивів. Виконано дослідження та оптимізацію конструкції запропонованого спеціалізованого сортувального пристрою для формування багатогрупних составів, що включає двосторонню гірку малої потужності з двома групувальними парками. Для ефективного використання сортувального пристрою розроблено спеціальну технологію формування багатогрупних составів. Наукові результати, отримані у дисертаційній роботі, а також розроблені моделі та методи можуть бути використані при створенні автоматизованої системи керування процесом формування багатогрупних составів на станціях.
ENG: The thesis is devoted to solving the scientific problem of the improvement of the technology and technical devices of multi-group trains making-up for the effectiveness increase of local car flows processing at the stations. Developed method of finding the rational scheme and method of multi-group trains making-up at the real station ensures the minimization of multi-group trains making-up shunting volume, reduces duration of its operations and shunting locomotives energy consumptions. The research and optimization of proposed construction of the specialized sorting device for multi-group trains making-up, which consists of the double-sides low power hump and two grouping parks were done. For the purpose of the sorting device efficient utilization the specialized multi-group trains making-up technology was developed. Work scientific results and developed models and methods can be used to create station automated control system of multi-group trains making-up.
Description
И. Сковрон: ORCID 0000-0003-0697-2698
Защита – 23 октября 2015 г., Днепропетровский национальний университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна
Защита – 23 октября 2015 г., Днепропетровский национальний университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна
Keywords
формирование составов, многогруппный состав, метод формирования, схема формирования, моделирования процесса формирования, моделирование процесса роспуска, вспомогательное сортировочное устройство, оптимизация профиля горки, формування составів, багатогрупний состав, метод формування, схема формування, моделювання процесу формування, моделювання процесу розпуску, допоміжний сортувальний пристрій, оптимізація профіля гірки, train making-up, multi-group train, making-up method, making-up scheme, making-up process simulation, breaking-up process simulation, auxiliary sorting device, hump profile optimization, КТВ
Citation
Сковрон И. Я. Совершенствование технологии и технических средств формирования многогруппных составов : дис. ... канд. техн. наук : 05.22.20. Днепропетровск, 2015. 222 с.