Тягово-эксплуатационные испытания с динамометрическим вагоном, страница 25

12. Модель должна обладать свойством адаптивности – работать при изменяющихся условиях в некотором диапазоне, пределы которого устанавливаются расчетом доверительных интервалов.

Следующим этапом исследования является использование модели для принятия решений (решения практических задач), возникающих перед отделением дороги, и разработки рекомендаций по интенсифи­кации тяги и экономии энергоресурсов. При этом надо иметь в виду, что полученный ряд осредненных показателей тяги хотя и сохранил традиционные наименования, но имеет качественно иное содержание: каждый вероятностный показатель представляет собой неоднозначную величину, характеризующую состояние поезда в каждый момент вре­мени, как это имеет место при функциональных зависимостях, а ряд факторов представляет собой не простую сумму отдельных величин, так как они действуют во взаимосвязи, как совокупный комплекс. Показатель, полученный в результате статистической обработки опытов, характеризует колеблемость режимов тяги в пределах доверительного интервала, определяемую совместным влиянием совокупности факторов, перевозочного процесса в целом в специфических условиях экс­плуатации каждой дороги или участка. В этом и состоит ценность по­лучаемой информации, открывающей прямой путь к обнаружению наиболее значимых факторов, слабых мест и реальных резервов тяги.

С этой целью факторный анализ производят путем экспериментов с самой математической моделью в режиме диалога оператора с ЭВМ: регрессионная модель закладывается в ЭВМ и поиск оптимальных ре­шений производят путем ее проигрывания в различных сочетаниях совокупности факторных показателей. В этом заключается сущность имитационного моделирования, составляющего ос­нову нового научного направления исследований – идентификации. Разумеется, при этом должны быть выполнены два фундаментальных требования исследований на оптимальность: необходимо иметь крите­рий оптимальности и установить ограничительные условия его дости­жимости. Такими критериями могут быть: наивысшая перевозочная работа тепловоза или наивысший эксплуатационный к. п. и. при вы­полнении заданного времени хода поезда, наименьший расход топлива на единицу касательной мощности за час и др. Ограничительные усло­вия устанавливаются нормативами ПТР, заводами-изготовителями, требованиями ПТЭ по безопасности движения и принятой технологии перевозочного процесса.

На основе факторного анализа результатов эксплуатационных испытаний тепловозов можно решать ряд практических задач, таких, как разработка мероприятий, направленных на увеличение провозной способности линии путем вождения поездов повышенной массы и дли­ны, организации кратной тяги и движения соединенных поездов по специальным ниткам графика; организация энергосберегающей тех­нологии перевозок; разработка режимных карт вождения поездов; повышение уровня теплотехнического состояния тепловозного парка депо; анализ эффективности использования топлива за отчетный пе­риод; прогнозирование, планирование и нормирование расхода топли­ва на тягу поездов; выявление эффективности модернизации теплово­зов, конструирования новых, поставляемых промышленностью; ра­циональное размещение видов тяги и серий локомотивов; технико-экономическая оценка мероприятий по рационализации перевозок и использованию средств тяги и др.

5.8. Разработка режимных карт

На основании результатов статистической обработки материалов опытных поездок составляют режимные карты вождения поездов заданной массы, при выполнении которых обеспечивается в средних условиях минимальный расход топлива при соблюдении установленного времени и безопасности движения.

Исходным материалом для режимных карт служит профиль участка и график движения. Для составления таких карт необходи­мо подготовить спрямленный профиль участка, установить в соот­ветствии с графиком движения массу поезда и нагрузку от колес­ных пар локомотива и вагонов на рельсы у поездов различных ка­тегорий, определить на основании перегонных времен хода техни­ческую скорость на каждом перегоне. На основании имеющихся в депо статисти­ческих данных с учетом опыта передовых машинистов устанавли­вают предполагаемый средний удельный расход топлива для различных категорий поездов. Имея этот исходный материал, наме­чают режимы движения поезда и локомотива с таким расчетом, чтобы выдержать перегонные времена хода. Используя статистические методы, в частности корреляционный метод, выбирают режим, обе­спечивающий при заданном графике минимальный расход топлива на движение поезда.

Учитывая наличие на тепловозах – счетчиков расхода топлива, на режимной карте указывают цифру расхода топлива при рекомен­дуемом режиме на перегоне между двумя соседними станциями, а иногда время хода между ними или скорости в отдельных точках пути с тем, чтобы машинист мог оперативно сверить фактический расход топлива с рекомендуемым и внести соответствующие коррективы в режим движения поезда

В определенном масштабе на режимной карте наносят кривую расхода топлива при рекомендуемом режиме движения.

Разработанные на основании обобщения результатов опытных поездок режимные карты должны быть проверены контрольными поездками с локомотивом. Проверенные и зафиксированные в ре­жимных картах режимы вождения целесообразно обсудить с маши­нистами депо, разъяснить назначение этих карт, особенности режи­ма ведения на наиболее трудных элементах профиля, и, если пот­ребуется, внести некоторые коррективы. Эти карты не следует рас­сматривать как ограничение поиска машинистами наилучших ре­жимов вождения поезда, а нужно считать основой этих поисков и практической помощью в оценке эффективности возможных режи­мов ведения. Большую помощь во внедрении рациональных режи­мов вождения поездов оказывают школы передового опыта, дейст­вующие в ряде локомотивных депо. По мере накопления опыта и изменения условий эксплуатации режимные карты необходимо пере­сматривать и уточнять с учетом результатов, достигнутых передо­выми машинистами.