Теорія та практика системного підходу створення новітнього рухомого складу залізниць мультифункціональним управлінням термомеханічною навантаженністю «колесо-колодка-рейка» для підвищення безпеки, енерго- та ресурсозаощадження
Authors:   Східноукраїнський національний університет імені Володимира Даля, Ковтанець М.В. , Горбунов М.І. , Фомін О.В. , Дьомін Р.Ю. , Поркуян О.В. , Бойко Г.О. , Могила В.І. , Черняк Г.Ю. , Кравченко К.О. , Кічкіна О.І. , Кузьменко С.В. , Сергієнко О.В. , Михайлов Є.В. , Морнева М.О. , Просвірова О.В. , Ноженко В.С. , Семенов С.О. , Фоміна А.М. , Мірошникова М.В. , Кічкін О.В. , Ковтанець Т.М. , Цигановський І.О. , Вакулик М.М. , Сова С.С. , Гирман Р.М. , Коротенко Б.М. , Біловол Є.О. , Колесник О.Ю. , Тисячний А.Ю. , Папуков А.М. , Салфетніков А.В. 
Published: January 2025

Об’єкт дослідження – процеси підвищення безпеки, енерго- та ресурсозаощадження рухомого складу залізниць мультифункціональним управлінням енергією тертя в трибологічних системах. Предмет науково-технічної роботи – залежності та функції управління тертям, формуванням термо-механічних впливів на фрикційні контакти, для реалізації їх номінальних і уникнення аномальних режимів функціонування. Мета роботи – підвищення ефективності, безпеки руху та енергоресурсу вузлів тертя залізничного транспорту на основі їх модельних досліджень, динамічного моніторингу та формування керуючих впливів на фрикційний контакт, для збільшення граничних значень тягового та гальмівного зусилля при циклічній стабілізації температури і силового навантаження. Методи дослідження полягають у застосуванні сукупності підходів, засобів, методів і прийомів, що базуються на принципах системності та включають: - багаторівневе математичне моделювання та інтеграцію моделей руху локомотива і вагонів у різних режимах експлуатації, методів та способів стабілізації температури впливу на трибоконтакт, у тому числі, з використанням методу дискретних елементів для дослідження фрикційної взаємодії контакту «колесо-колодка-рейка» при врахуванні температури і локального охолодження, що дозволить максимально врахувати процеси, які відбуваються в контактах; - комплексний аналіз та системний підхід щодо вдосконалення тягових і гальмівних розрахунків за рахунок врахування факторів, що раніше не враховувались; - поліпшення техніко-економічної ефективності транспортного засобу за рахунок прогнозування експлуатаційних характеристик рухомого складу, що враховує вплив термодинамічних факторів та градієнтів температур; - у теоретичній частині проекту буде використане розроблене математичне та імітаційне моделювання, та чисельне інтегрування диференціальних рівнянь руху, методи математичної статистики і теорії вірогідності; - методи теорії планування експерименту та метод експертного оцінювання; - методи математичної статистики при систематизації виникнення боксування або юзу; - методи проектування та досліджень сучасних транспортних засобів; - методи математичного моделювання щодо визначення надійності та міцності для дослідження напружено-деформованих станів конструктивів. Методи експериментальних досліджень, які використовувались у проекті, складалися з фізичного моделювання, випробування на натурних зразках, стендових натурних установках, локомотивах та вагонах із застосуванням апробованих методик, встановлених відповідними ГОСТ і ДСТУ. Достовірність отриманих у проекті наукових результатів підтверджується задовільною збіжністю даних теоретичних і експериментальних досліджень, що зумовлено вірно використаними методами математичного моделювання та застосованими теоріями, коректністю побудованих моделей, правильним вибором способів і технічних засобів випробувань, вимірювальної апаратури, коректно створеною методикою, програмою проведення та методами збору і обробки результатів експериментів.