Використання методів теорії ймовірності, математичної статистики та регресійного аналізу для визначення ймовірностей розділень на стрілках відчепів состава. Зв"язок розділень на стрілках з числом відчепів в составі. Режими розформування составів.
При низкой оригинальности работы "Підвищення ефективності сортувального процесу на станціях шляхом оптимізації режимів розформування составів на гірках", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
В звязку з цим зростає важливість проблеми підвищення ефективності функціонування сортувальних гірок на таких станціях з метою збільшення переробної здатності та забезпечення необхідної якості сортувального процесу. Створення сучасної автоматизованої системи керування сортувальним процесом дозволить підвищити продуктивність гірок та якість сортувального процесу, скоротити простій вагонів на сортувальних станціях. Лазаряна: "Розробка методики оптимізації режимів гальмування відчепів на сортувальних гірках" (№ ДР 0105U001801) та "Теоретичні дослідження, розробка методів та технологічних алгоритмів керування процесом розформування составів на сортувальних гірках" (№ ДР 0107U001827), у яких автор брав участь у якості виконавця та співавтора звітів. Чисельні методи вирішення диференційних рівнянь та методи імітаційного моделювання були використані при дослідженнях впливу режимів гальмування на величину інтервалів між відчепами при їх скочуванні з сортувальної гірки та розробці методу пошуку оптимальних режимів гальмування відчепів составу. Вперше отримані імовірнісні характеристики процесу багатократних розділень відчепів составу на розділових стрілках гіркових горловин різної конструкції, які підтверджують необхідність урахування розділень несуміжних відчепів при оптимізації режиму розформування составу з метою підвищення їх надійності.У вступі обґрунтована актуальність проблеми, сформульовані мета і задачі досліджень, відображені наукова новизна, практичне значення одержаних результатів та особистий внесок автора, наведено відомості про апробацію та публікацію результатів досліджень. В першому розділі виконано аналіз сучасних напрямків підвищення ефективності процесу розформування составів на сортувальних гірках. Великий внесок у вирішення теоретичних та практичних проблем оптимізації конструкції, технічних параметрів, технології роботи сортувальних гірок та підвищення ефективності процесу розформування составів на сортувальних станціях зробили такі вчені як В.М. Бессоненко, В.І. Бобровський, М.П.Розроблений метод визначення оптимальних режимів розформування составів на гірках забезпечує найкращі умови розділення відчепів составу на розділових елементах, а також можливість реалізації безпечної швидкості співударяння вагонів на сортувальних коліях. З цією метою введено поняття області допустимих швидкостей виходу відчепу з гальмівних позицій, якій належать всі можливі значення швидкостей виходу відчепу з верхньої та середньої ГП. Розроблена методика побудови ОДШ заснована на використанні імітаційного моделювання скочування відчепу з гірки; вона забезпечує також ідентифікацію і виключення неактивних обмежень швидкостей виходу відчепів з ГП до початку розвязання задачі оптимізації. Різниця в часі скочування при гальмуванні відчепу головною і хвостовою частиною сповільнювача може досягати 8 с для одновагонних відчепів та 15 с для відчепів з 3-х вагонів. Доведено, що вибір координат точок початку гальмування, який забезпечує найкращі умови розділення розрахункової групи з трьох відчепів, є однозначним і визначається взаємним розташуванням координат ділянки розділення відчепів групи та зон гальмування відчепу на ВГП і СГП.Чибісов // Тези LXVII Міжнародної науково - практичної конференції "Проблеми та перспективи розвитку залізничного транспорту" - Д.: ДІІТ. Чибисов // Тези LXVII Міжнародної науково - практичної конференції "Проблеми та перспективи розвитку залізничного транспорту" - Д.: ДІІТ, 2007. Ефимова // Матеріали IV Міжнародної науково - практичної конференції "Проблеми та перспективи розвитку транспортних систем в умовах реформування залізничного транспорту: управління, економика і технології" Серія "Техніка, технологія" Київ: ДЕТУТ, 2008. Ефимова // Матеріали IV Міжнародної науково - практичної конференції "Проблеми та перспективи розвитку транспортних систем в умовах реформування залізничного транспорту: управління, економика і технології" Серія "Техніка, технологія", Київ, ДЕТУТ, 2008. Ефимова // Тези II Міжнародної науково - практичної конференції "Сучасні інформаційні технології на транспорті, в промисловості та освіті" - Д.: ДІІТ, 2008.
План
Основний зміст роботи
Вывод
В дисертаційній роботі отримане нове вирішення актуальної науково-практичної задачі підвищення ефективності сортувального процесу на станціях. Розроблений метод визначення оптимальних режимів розформування составів на гірках забезпечує найкращі умови розділення відчепів составу на розділових елементах, а також можливість реалізації безпечної швидкості співударяння вагонів на сортувальних коліях.
Основні наукові результати і висновки дисертації полягають у наступному: 1. Аналіз наукових праць, присвячених підвищенню ефективності процесу розформування составів на сортувальних гірках показав, що інтервальне регулювання швидкості відчепів є складною оптимізаційною задачею, остаточно в даний час не вирішеною. Для вирішення задачі оптимізації режиму розформування составу необхідний системний підхід для врахування взаємозвязків всіх відчепів составу та можливих їх багатократних розділень на стрілках.
2. Для вирішення задачі оптимізації режимів гальмування необхідно враховувати їх можливі обмеження. З цією метою введено поняття області допустимих швидкостей виходу відчепу з гальмівних позицій, якій належать всі можливі значення швидкостей виходу відчепу з верхньої та середньої ГП. Встановлено, що конфігурація, розміри і положення ОДШ суттєво залежать від конструкції гірки, а також від параметрів відчепу та умов скочування. Розроблена методика побудови ОДШ заснована на використанні імітаційного моделювання скочування відчепу з гірки; вона забезпечує також ідентифікацію і виключення неактивних обмежень швидкостей виходу відчепів з ГП до початку розвязання задачі оптимізації.
3. Встановлено, що час скочування відчепу з гірки, а, отже, і якість інтервального регулювання істотно залежить від вибору зони гальмування. Різниця в часі скочування при гальмуванні відчепу головною і хвостовою частиною сповільнювача може досягати 8 с для одновагонних відчепів та 15 с для відчепів з 3-х вагонів. Отже, для забезпечення найкращих умов розділення відчепів на стрілках, необхідно враховувати положення зони гальмування при виборі режимів гальмування.
4. Доведено, що вибір координат точок початку гальмування, який забезпечує найкращі умови розділення розрахункової групи з трьох відчепів, є однозначним і визначається взаємним розташуванням координат ділянки розділення відчепів групи та зон гальмування відчепу на ВГП і СГП. Цей висновок дозволив скоротити число керованих змінних з чотирьох до двох та суттєво спростити метод оптимізації режиму гальмування керованого відчепу групи.
5. Встановлено, що оптимальний режим гальмування керованого відчепу в групі з трьох відчепів знаходиться на верхній або на нижній ділянці границі його ОДШ; вибір ділянки залежить від співвідношення координат (sвх (s1), sвих (s2)) ділянки розділення відчепів групи.
6. В процесах розділення на стрілках беруть участь не тільки суміжні відчепи составу, але також і відчепи, що розділені в составі одним або кількома іншими відчепами (несуміжні відчепи). Число розділень відчепів в составі є випадковою величиною з нормальним законом розподілу. Загальна кількість розділень в реальних составах в середньому в 1,5-1,8 рази перевищує кількість розділень суміжних пар відчепів. При цьому кількість розділень в составі має лінійну залежність від числа відчепів; коефіцієнт кореляції між числом відчепів і числом розділень дорівнює 0,95-0,97. Середнє значення питомого числа розділень, що припадає на одну пару суміжних відчепів составу, нелінійно залежить від числа відчепів в составі. Состави, в яких відчепи мають тільки суміжні розділення складають менше 4-5% від їх загальної кількості. Кількість відчепів, що мають багатократні розділення, перевищує кількість відчепів, що мають тільки суміжні розділення і становить близько 60% від їх загальної кількості. Доведено, що умови розділення несуміжних відчепів не менш впливають на якість сортувального процесу, ніж зазвичай контрольовані умови розділення суміжних відчепів составу, тому їх необхідно враховувати при вирішенні широкого кола практичних задач, спрямованих на підвищення ефективності сортувального процесу на гірках, в т. ч. і при оптимізації режимів розформування составів.
7. Розроблений метод оптимізації режимів розформування составів, побудований на основі системного підходу, дозволяє встановити такі режими гальмування відчепів составу, при яких забезпечуються максимально можливі інтервали на розділових стрілках для всіх несприятливих за умовами розділення груп відчепів. При цьому враховуються умови розділення як суміжних, так і несуміжних відчепів составу.
8. Результати оптимізації режимів гальмування відчепів множини составів показали, що величину близько 5% інтервалів між суміжними відчепами необхідно зменшувати для забезпечення розділення несуміжних відчепів составу.
9. Кількісна оцінка показників сортувального процесу при використанні розробленого метода оптимізації для керування процесом розформування составів на автоматизованих сортувальних гірках виконана на основі моделювання розформування потоку составів. Встановлено, що інтервали між відчепами у більшості випадків забезпечують їх надійне розділення на стрілках (M [dt] = 5,14 c); в той же час близько 2% інтервалів мають величину менше 1 с. Середня швидкість зіткнення вагонів у сортувальному парку становить 1,37 м/с; при цьому 38% відчепів мають швидкість зіткнення вище допустимої величини. Середня довжина вікна на один перероблений вагон дорівнює 4,7 м. Отримані показники свідчать про необхідність підвищення точності реалізації заданих швидкостей виходу відчепів з ГП та якості прицільного регулювання в системах АРШ?
10. Розроблений метод оптимізації режимів розформування составів може бути рекомендований для розрахунку швидкостей виходу відчепів з гальмівних позицій в системах автоматизації сортувального процесу. Отримані в результаті оптимізації режими гальмування забезпечують достатньо високу якість інтервального регулювання, а також можливість реалізації безпечної швидкості підходу відчепів до вагонів на сортувальних коліях.
