Определение аэродинамического сопротивления грузовых поездов с инновационными полувагонами на цифровых моделях
Аннотация
При разработке методики уточненного определения аэродинамического сопротивления движению поездов, составленных из полувагонов различных типов, при помощи математического моделирования движения грузового поезда в программном комплексе ANSYS Workbench (модуль Fluent) получены траектории скорости воздушных потоков, значения давлений и силы аэродинамического сопротивления поезда, локомотива, груженых и порожних полувагонов. Проведен сравнительный анализ результатов расчетных и экспериментальных данных. Уточненный расчет сопротивления движению грузовых вагонов при помощи цифровых моделей позволит лучше прогнозировать расходы электроэнергии и топлива на тягу поездов, создавать новые энергоэффективные конструкции.
Об авторах
Ю. П. Бороненко
Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I (ПГУПС); АО «НВЦ «Вагоны»
Россия
Россия
Юрий П. Бороненко, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой «Вагоны и вагонное хозяйство» ПГУПС; генеральный директор АО «НВЦ «Вагоны»
Б. О. Поляков
Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I (ПГУПС); АО «НВЦ «Вагоны»
Россия
Россия
Борис О. Поляков, аспирант ПГУПС, инженер-испытатель АО «НВЦ «Вагоны»
Т. М. Белгородцева
Петербургского государственного университета путей сообщения Императора Александра I (ПГУПС)
Россия
Россия
Татьяна М. Белгородцева, заведующий НИЛ «Динамика вагонов» ПГУПС
Список литературы
1. Правила тяговых расчетов для поездной работы. — ОАО «РЖД», 2016. — 514 с.
2. Астахов, П. Н. Сопротивление движению железнодорожного подвижного состава // Труды ВНИИЖТ. Вып. 311. — Москва : Транспорт, 1966. — 176 с.
3. Комарова, А. Н. Сравнительная оценка сопротивления движению грузовых вагонов на тележках различных типов / А. Н. Комарова, Ю. П. Бороненко // Транспорт Российской Федерации. — 2014. — № 3 (52). — С. 69–72.
4. Комарова, А. Н. Влияние типов и параметров гасителей колебаний вагона на сопротивление движению / А. Н. Комарова, Ю. П. Бороненко // Известия Петербургского университета путей сообщения. — 2014. — № 2 (39). — С. 35–41.
5. Lukaszewicz, P. Energy Consumption and running time for trains Modelling of running resistance and driver behaviour based on full scale testing: doctoral thesis / Piotr Lukaszewicz. — Stockholm, 2001. — 163 p.
6. W. J. Davis Jr. Tractive resistance of electric locomotives and cars. — General Electric Review. — Vol. 29. — P. 685–708.
7. Harding W., On the resistances to railway trains at different velocities : Exerpt Minutes of proceedings of the Institiution of Civil Engineers/ — London, 1846.
8. Schmidt, E. C. Freight Train Resistance. Its Relation to Car Weight. — Vol. 43 of Engineering Experiment Station Illinois University, Urbana, Illinois.
9. Profillidis V. A. Railway Management and Engineering: Fourth edition / Vassilios A. Profillidis — 2016. — 384 p.
10. Iwnicki S. Handbook of railway vehicle dynamics / Simon Iwnicki. — Tailor &Francis Group. — 2006. — 535 p. 11. CSN EN14067–1 Railway applications — Aerodynamics — Part 1 : Symbols and units. — European committee for standardization. — 2003.
11. Проведение испытаний грузовых инновационных вагонов производства АО «Тихвинский вагоностроительный завод» модели 12–9853 и 12–9869 в соответствиb с требованиями СТО РЖД 10.002.2015. — Москва : ВНИИЖТ. 2016.
12. Проведение испытаний и получение исходных данных для расчета экономического эффекта от эксплуатации грузовых инновационных вагонов модели 12–9548–01 с осевой нагрузкой 27 тс в соответствие с методикой оценки экономической эффективности эксплуатации грузовых вагонов на железнодорожной инфраструктуре Российских железных дорог, утвержденной Минтрансом РФ. — Москва : ВНИИЖТ, 2017.
13. Королев, Е. В. Аэродинамическое сопротивление плохо обтекаемых тел / Е. В. Королев, Р. Р. Жамалов // Вестник НГИЭИ. — 2011. — № 2. — С. 61–77.
Рецензия
Для цитирования:
Бороненко Ю.П., Поляков Б.О., Белгородцева Т.М. Определение аэродинамического сопротивления грузовых поездов с инновационными полувагонами на цифровых моделях. Транспорт Российской Федерации. Журнал о науке, практике, экономике. 2021;(3):57-61.
For citation:
Boronenko I.P., Poliakov B.O., Belgorodtseva T.M. Determination of aerodynamic resistance of cargo trains with open-top wagons in digital simulations. Transport of the Russian Federation. 2021;(3):57-61. (In Russ.)
Просмотров:
14
Послать статью по эл. почте 