Повышение эффективности перевозочного процесса, осуществляемого городским пассажирским общественным транспортом в суровых погодных условиях

УДК 656.072

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЕРЕВОЗОЧНОГО ПРОЦЕССА, ОСУЩЕСТВЛЯЕМОГО ГОРОДСКИМ ПАССАЖИРСКИМ ОБЩЕСТВЕННЫМ ТРАНСПОРТОМ В СУРОВЫХ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЯХ

В. А. Свистунова1, Л. Г. Резник2, А. И. Петров3

Тюменский государственный нефтегазовый университет, 625027, г. Тюмень, ул. Мельникайте, 72.

Обоснована необходимость учета фактора погодных условий при организации перевозочного процесса. Установлен вид аналитических зависимостей влияния погодных условий на объем перевезенных пассажиров за рейс. Разработана двухфакторная модель влияния погодных условий на удельный показатель эффективности перевозочного процесса. Разработана методика оценки суровости погодных условий перевозочного процесса. Ил. 2. Табл. 2. Библиогр. 4 назв.

Ключевые слова: суровость; эффективность; приспособленность; погодные условия; пассажирские перевозки.

IMPROVING THE EFFICIENCY OF TRANSPORTATION CARRIED OUT BY URBAN PUBLIC PASSENGER TRANSPORT UNDER SEVERE WEATHER CONDITIONS V. A. Svistunova, L. G. Reznik, A. I. Petrov

Tyumen State Oil and Gas University, 72, Melnikaite, Tyumen, 625027.

The authors prove the necessity to consider the factor of weather conditions when organizing the transportation process. They determine the form of analytical dependences of the influence of weather conditions on the amount of passengers per trip. They develop a two-factor model of the effect of weather conditions on the specific indicator of the efficiency of the transportation process. The authors develop the procedure to assess the severity of the weather conditions of the transportation process. 2 figures. 2 tables. 4 sources.

Key words: severity; efficiency; adjustment; weather conditions; passenger transportation.

В условиях современной рыночной экономики основной задачей функционирования городского пассажирского общественного транспорта (ГПОТ) является повышение эффективности перевозочного процесса. Эта задача осложняется многообразием факторов, оказывающих влияние на формирование эффективности процесса перевозки пассажиров.

В качестве основного показателя результативности перевозочного процесса предлагается использовать объем перевезенных пассажиров за рейс. Формирование объема перевозок происходит под воздействием множества факторов, в том числе - погодных условий. Под погодными условиями эксплуатации автомобильного транспорта понимают обычно комплекс характеристик: температура воздуха, скорость ветра, атмосферное давление и осадки, наличие облачности и т.п. (погодные условия характеризуются как пере-

менные, постоянно меняющиеся). Установление зависимостей влияния факторов погодных условий на эффективность перевозочного процесса позволит более рационально организовывать перевозочный процесс ГПОТ.

Одним из этапов решения проблемы повышения результативности пассажирских перевозок является моделирование изменения эффективности перевозочного процесса под влиянием погодных условий [2, 4]. Для решения этой задачи установлен вид однофак-торных и двухфакторной математических моделей влияния температуры воздуха и скорости ветра на удельный объем перевозок ГПОТ.

В ходе аналитических исследований было установлено, что для описания зависимости влияния температуры воздуха 1в и скорости ветра Vв на объем перевезенных пассажиров за рейс можно использо-

1Свистунова Вера Анатольевна, аспирант, ассистент кафедры эксплуатации автомобильного транспорта, тел.: (3452)209302, e-mail: verochkas@inbox.ru

Svistunova Vera Anatolievna, postgraduate student, assistant of the chair of Automobile Transport Exploitation, tel.: (3452) 209302, e-mail: verochkas@inbox.ru

2Резник Леонид Григорьевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой эксплуатации автомобильного транспорта, тел.: (3452)209302, e-mail: reznik@tsogu.ru

Reznik Leonid Grigorievich, Doctor of technical sciences, professor, Head of the chair of Automobile Transport Exploitation, tel.: (3452) 209302, e-mail: reznik@tsogu.ru

3Петров Артур Игоревич, кандидат технических наук, доцент кафедры эксплуатации автомобильного транспорта, тел.: (3452) 209302, e-mail: ArtIgPetrov@yandex.ru

Petrov Arthur Igorevich, Candidate of technical sciences, associate professor of the chair of Automobile Transport Exploitation, tel.: (3452) 209302, e-mail: ArtIgPetrov@yandex.ru

вать следующие математические модели:

Qp = а - в (( - ts 0 У; Q р = а + ev в",

где Q , количество перевезенных пассажиров за рейс, пасс./рейс; а,в, численные значения параметров математической модели; Iв0, оптимальное значе-

О у-ч

ние температуры воздуха, С; п, показатель степени

-41) -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 О it °с

a) QP = /(¿в>° С) дляI

.с./рейс 2„ 0

г маршрута №1

24,5

б)

35 -ЗО -25 -2 О -15

Qp = f(tJCУдля

маршрута №3

ог

в)

Qp=f

для маршрута №1

пасс./рейс _

г)

Q=f

для маршрута №3

Рис. 1. Графический вид зависимости влияния погодных условий на удельный объем перевозок в выходные дни

модели.

Для проверки определения численных значений параметров и оценки адекватности математических моделей были проведены экспериментальные исследования. Для исследования был выбран пассивный вид проведения эксперимента и сделан анализ статистической информации МУП «Юганскпассажиравтот-ранс» в течение трех зимних периодов на всех городских маршрутах. Для определения экспериментальной точки графика устанавливалась величина математического ожидания по совокупности Q в исследуемом

диапазоне te и ve . Анализ полученных данных проводился при помощи пакетов прикладных программ Statistics 6.0 и Regress 2.5.

В ходе экспериментальных исследований выдвинутая ранее гипотеза о влиянии погодных условий нашла свое подтверждение только для перевозок в выходные дни. Поэтому дальнейшие исследования проводились только для таких дней. Графический вид зависимостей на примере маршрутов № № 1, 3 Нефтеюганска представлен на рис. 1.

Полученные графические зависимости подтверждают гипотезу о виде математических моделей влияния погодных условий на объем перевезенных пассажиров за рейс.

После определения и подстановки численных значений параметров математические модели (1) и (2) принимают вид:

Qрмаршр№1 = 15,28 - 0,047

Qi Q Q

маршр№ 3

= 27,58 - 0,037

7марш^1 = 13,83 + 0,063ve 2

маршрк,3 = 26 51 + 0,029v 2

Адекватность полученных математических моделей была оценена общепринятыми методиками. Полученные статистические характеристики свидетельствуют о высоком уровне адекватности полученных математических моделей (табл. 1).

Полученные результаты подтверждают выдвинутую гипотезу о влиянии погодных условий на величину объема перевозок за рейс в выходные дни и этот вывод необходимо учитывать при организации перевозок.

На основе однофакторных моделей (1), (2) получена следующая многофакторная регрессионная модель на главных компонентах [3]:

QP = Ао + лув - Л2

где Л1,Л2,Л3 - численные значения параметров

математической модели.

После подстановки численных значений параметров Л1, Л2, Л3 математическая модель (7) принимает вид:

Транспорт

Таблица 1

Оценка адекватности математических моделей_

Наименование статистических характеристик Численные значения статистических характеристик

Математические модели

Коэффициент парной корреляции Н 0,96 0,97 0,95 0,96

Коэффициент парной детерминации й 0,93 0,93 0,90 0,92

Дисперсионное отношение Фишера F 9,76 10,75 7,68 9,04

Вероятность адекватности выбранного уравнения регрессии экспериментальным данным Р^) 0,99 0,99 0,95 0,99

Средняя ошибка аппроксимации е, % 2,55 0,81 2,45 0,62

маршрШ 2

др = 21,13 + 0,096ув -

2

- 0,006\Г -

маршр№ 3 2

др = 73,11 + 0,079ув -

2

- 0,098

Графический вид полученных двухфакторных зависимостей (8) и (9) представлен на рис. 2.

Из графиков видно, что совместное воздействие факторов погодных условий оказывает значимое влияние на формирование объема перевезенных пассажиров за рейс и, соответственно, на эффективность перевозочного процесса ГПОТ. Полученные в исследованиях закономерности необходимо учитывать при организации перевозок. В качестве одного из путей практического применения результатов исследований разработана «Методика оценки суровости погодных условий перевозочного процесса ГПОТ».

Для интервальной оценки суровости факторов погодных условий предлагается использовать универсальную 12-бальную шкалу суровости условий эксплуатации, разработанную профессором Л.Г. Резником [1]. Единицей измерения является показатель Н, соответствующий 1/12 возможного максимального значения фактора погодных условий. Чем больше баллов имеет фактор, тем более отрицательное воздействие он оказывает, и наоборот.

Исходя из существующих классификаций условий эксплуатации, предлагается использовать четыре ин-

а) маршрут №1

б) маршрут №3

Рис. 2. Графический вид зависимости

совместного влияния ^ и V на объем

в в

перевезенных пассажиров за рейс

Классификация суровости погодных условий

Таблица 2

Уровень суровости фактора погодных условий Интервалы среднесуточной температуры воздуха, 1в, 0С Интервалы среднесуточной скорости ветра, vв, м/с Интервалы суровости погодных условий

Малосуровые [0...-12] [0,0.2,5] 0,0Н.3,0Н

Среднесуровые [-13...-24] [2,6.5,0] 3,1Н.6,0Н

Суровые [-25.-36] [5,1.7,5] 6,1Н.9,0Н

Очень суровые [-37 и ниже] [7,6 и выше] 9,1Н.12,0Н

Транспорт

тервала суровости погодных условий ГПОТ. Предложенная классификация суровости погодных условий представлена в табл. 2.

Предлагаемая методика может быть использована при определении необходимого суточного количе-

ства рейсов в зависимости от суровости погодных условий. Корректирование рейсов в зимний период функционирования ГПОТ позволит снизить эксплуатационные затраты и таким образом повысить эффективность перевозочного процесса.

Библиографический список

2.

Резник Л.Г. Индекс суровости условий эксплуатации машин // Нефть и газ. Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ, 2000 №1. С. 112-116.

Свистунова В.А., Петров А.И. Влияние погодных условий на формирование объемов перевозок городским пассажирским автомобильным транспортом // Научно-технический журнал «Транспорт Урала», 2009. №3 (22). С. 33 - 36.

Свистунова В.А., Петров А.И. Двухфакторная модель влияния погодных условий на удельный показатель

эффективности перевозочного процесса городского пассажирского общественного транспорта: материалы Международ. научн.-техн. конф. Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ, 2010. С. 268 - 271.

Свистунова В.А. Влияние суровости погодных условий на эффективность функционирования городского пассажирского общественного: материалы Всеросс. научн.-практ. конф. Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ, 2009. С. 255257.

УДК 629.113.001

ПРОСТОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ НАГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯ ПОДОГРЕВА ИЛИ РАЗОГРЕВА ДВИГАТЕЛЯ

С. К. Томиямо1, В. С. Колчин2

Национальный исследовательский Иркутский государственный технический университет, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83

Рассмотрена возможность использования позистора для подогрева или разогрева автомобильного двигателя. Ил.1. Библиогр. 2 назв.

Ключевые слова: автомобильный двигатель; нагреватель; позистор.

A SIMPLE ELECTRIC HEATER FOR ENGINE HEATING OR WARMING S. K. Tomiyamo, V. S. Kolchin

National Research Irkutsk State Technical University, 83, Lermontov St., Irkutsk, 664074.

The authors consider the possibility to use a posistor for heating or warming an automobile engine. 1 figure. 2 sources.

Key words: automobile engine; heater; posistor.

Эксплуатация автомобилей в районах с суровым климатом связана с интенсивным охлаждением механизмов, агрегатов, эксплуатационных материалов и поэтому имеет ряд особенностей. Производительность автомобилей в зимний период снижается иногда до 15 - 17%. В среднем время, затрачиваемое водителем на пуск и прогрев автомобиля в условиях низких температур, составляет 40 - 80 мин. В результате этого технически исправные автомобили опаздывают с выходом на линию на 1,0 - 1,5 ч. Затрата времени на подготовку автомобилей к выпуску составляет до 30% рабочего времени.

Низкие температуры воздуха и связанное с ними охлаждение агрегатов и эксплуатационных материалов затрудняют пуск двигателей, уменьшают надежность автомобилей, ухудшают экономичность (увеличивается расход топлива), усложняют обслуживание

автомобилей и их вождение.

Затруднения пуска двигателя возникают из-за сложности создания пусковой частоты вращения коленчатого вала, ухудшения условий смесеобразования и воспламенения смеси. Для надежного пуска двигателя скорость проворачивания или частота вращения его коленчатого вала должна быть равна или превышать минимальную пусковую частоту вращения, обеспечивающую процесс подготовки горючей смеси в карбюраторном двигателе или достаточную температуру конца сжатия в дизеле.

Эксплуатация автомобилей в условиях низких температур сопряжена с увеличением расхода топлива. Это объясняется:

повышением сопротивления в агрегатах трансмиссии из-за загустения смазки;

неполнотой сгорания, связанной с ухудшением

1Томиямо Сун Ки И, старший преподаватель, тел.: (3952) 405136. Tomiyamo Sung Kee Ee, senior lecturer, tel.: (3952) 405136.

2Колчин Василий Савельевич, кандидат технических наук, доцент, тел.: (3952) 405136, e-mail: kolchin@istu.edu Kolchin Vasily Savelievich, Candidate of technical sciences, associate professor, tel.: (3952) 405136, e-mail: kolchin@istu.edu