Том 7, № 4 (2021)
Обзоры
Регулирование усилий в балочно-вантовых системах
Аннотация
Объектом исследования являются усилия в балочно-вантовых системах. Внедрение в строительство данных систем связано с задачей о создании предварительного напряжения с целью регулирования напряженно-деформированного состояния балочно-вантовой системы в целом. Преднапряжение позволит рационально использовать в конструкции высокопрочные материалы, экономично запроектировать конструкцию. При проектировании балочно-вантовых конструкций пролетных строений мостов приходится определять последовательность напряжения элементов конструкции – вантов с целью регулирования усилий в балочном элементе конструкции. Эта задача и рассматривается в данной статье. Для регулирования напряженно-деформированного состояния системы с помощью натяжения вантов в оптимальной последовательности используется метод динамического программирования. Для решения задач приведены формулы для выходной величины и критерия оптимальности, а также матрицы. В итоге найдены интересующие значения выходных величин на всех этапах натяжения вантов.
5-13
Оригинальные статьи
Результаты стендовых испытаний прототипа полномасштабного гибридного электромагнита для систем маглев
Аннотация
Цель: Анализ результатов измерения силовых характеристик магнита на специализированном сертифицированном стенде АО «НИИЭФА»
Материалы и методы: Измерения силовой характеристики магнита АО «НИИЭФА» со стальной пластиной проводились на сертифицированном стенде НИИЭФА с помощью испытательной машины, способной измерять усилия до 100 кН.
Результаты: Получено совпадение результатов натурного и численного моделирования с требуемой на практике точностью.
Заключение: В АО «НИИЭФА» разработан и изготовлен полномасштабный прототип серийного образца гибридного электромагнита (ГЭМ) подвеса магнитолевитационного транспортного средства. Прототип предложенного авторами ГЭМ характеризуется пониженным энергопотреблением и низким уровнем полей рассеяния. Описываемые в работе испытания ГЭМ на сертифицированном специализированном стенде АО «НИИЭФА» были нацелены на подтверждение принятых конструкционных решений и правильности результатов численного моделирования. Проведенные измерения электромагнитных сил подтвердили правильность результатов численного моделирования.
14-32
Анализ возможности использования солнечной энергии для энергообеспечения инновационной транспортной системы ЭЛТРО для Мьянмы
Аннотация
Обоснование: Разработка и исследование применимости различных математических моделей для расчета солнечной радиации компонентов является актуальной задачей для инновационной транспортной системы ЭЛТРО Мьянмы.
Цель: Определение суточного баланса энергии, генерируемой солнечными панелями для выполнения заданной работы транспортной системы.
Материалы и методы: Разработано математическое, алгоритмическое и программное обеспечение (на основе языка Python) для энергообеспечения и создания интерактивных геоинформационных моделей для транспортной системы ЭЛТРО.
Результаты: Для оценки солнечных ресурсов в точке с координатами (φ = 19,76º с. ш.; ψ = 96,07º в. д.) были использование данные баз данных (БД) «NASA», «Meteonorm» и ГМС Мьянмы и проведено их сравнение с фактическими данными по БД ГМС Мьянмы с целью определения достоверности, представленной в них информации.
Заключение: Полученные результаты позволили определить структуру системы солнечного энергообеспечения и параметры типовых солнечных энергомодуля, обеспечивающих энергообеспечение не только транспортной системы, но и прилегающих территорий.
33-42
Диагностика и мониторинг состояния струнных транспортных систем
Аннотация
Цель: Обеспечить изучение и контроль напряженно-деформированного состояния несущих конструкций в процессе эксплуатации магнитолевитационных транспортных систем.
Методы: Экспериментально-теоретические исследования динамических параметров.
Результаты: Для оценки напряженно-деформированного состояния основных несущих конструкций магнитолевитационных транспортных систем с применением струнных пролетных строений предложено измерять частоты собственных колебаний.
Заключение: Организация диагностики или мониторинга изменения частот собственных колебаний несущих конструкций обеспечивает необходимый уровень эксплуатационной надежности «маглев».
43-51
Разработка методики оценки мест размещения многофункциональных транспортно-пересадочных узлов
Аннотация
Обоснование: Транспортно-пересадочный узел отвечает своей направленностью основополагающей функции – сосредоточения и организации транспортных потоков различных видов транспорта, включая индивидуальный и пересадки пассажиров и носит утилитарный характер. Один из возможных путей решения – размещение не просто пересадочных комплексов, а многоэтажных сооружений такого рода. Где первый этаж – распределительный пешеходный уровень, основная задача которого – обеспечение пересадки пассажиров в комфортных условиях. На следующем уровне расположены объекты попутного обслуживания пассажиров, три верхних этажа – «перехватывающая» парковка. С прилегающей к узлу городской территорией связи обеспечиваются по подземным пешеходным переходам.
Цель: Ввод в эксплуатацию линий магнитолевитационного транспорта в местах концентрации растущих пассажиропотоков, который будет способствовать сокращению временных затрат в пути, удовлетворению провозной потребности, улучшению качества и роста безопасности поездки при движении по выделенным полосам. При этом необходимо интегрировать магнитолевитационный транспорт в транспортную систему городов.
Метод: В статье определены цели и задачи размещения транспортно-пересадочных комплексов. Представлена методика оценки мест размещения транспортно-пересадочных узлов, состоящая из трёх этапов.
Результаты: На первом этапе в соответствии с предлагаемой методикой необходимо выполнить укрупненную оценку рассматриваемых территорий с целью определения перспективности их развития. На втором этапе необходимо выполнить анализ существующей транспортной инфраструктуры в регионе, обеспечивающей пассажирские перевозки с целью выявления зон с наибольшей транспортной доступностью, как в текущем периоде, так и на перспективу. На третьем этапе на основе логистических критериев производится анализ транспортной сети в зонах с наибольшими пассажиропотоками.
52-64
Тенденции устойчивого развития транспортных систем экомобильности
Аннотация
Обоснование: В настоящее время перед транспортной отраслью стоят нетрадиционные для нее вызовы, такие как потребность в модификации транспортной услуги и снижение зависимости от сырьевого рычага. При этом необходимо учитывать спад деловой активности, связанный с пандемическим кризисом и, как следствие, падение спроса и цен на углеводородное топливо в среднесрочной перспективе до момента окончания кризиса. Также реализация перспективной транспортной политики имеет тесную взаимосвязь с экономической категорией времени, поскольку ценность времени, преобразованная в скорость, переносит акцент ценности с первоначальной цены приобретаемой транспортной услуги на общую стоимость владения ею. Железнодорожная транспортная система РФ, как один из лидеров мировой транспортной системы, имеет все возможности активно включаться в глобальную перестройку в ответ на всемирный климатический и экологический кризисы.
Цель: определение взаимосвязи между принятием политики устойчивого развития и эффективностью реализации проектов развития магистральной инфраструктуры в России. Мы подтверждаем, что деятельность транспортных компаний в рамках установленных целей устойчивого развития (далее по тексту – ESG – Environmental, Social, and Corporate Governance) способствует улучшению их оперативной активности.
Методы: Методология исследования построена на анализе международных подходов и критериев оценки по ESG-факторам с использованием аналитических процедур выявления причинно-следственных связей стратегии развития железнодорожного транспорта РФ в рамках ESG. Информационная база исследования опирается на анализ отчетов международных организаций и данных АО «РЖД» в части финансирования, ожидаемых перспектив и эффектов.
Результаты: в результате исследования определены условия трансформации устойчивого развития железнодорожных транспортных систем в мире и РФ на фоне изменения географии и структуры товарных рынков, установлены благоприятные перспективы от прямого участия бизнеса во внедрении и реализации целей и задач устойчивого развития.
Заключение: на основании исследования дана оценка ориентирам ОАО «РЖД» в стратегии устойчивого развития. В целях реализации экологических инфраструктурных проектов установлены параметры соответствия стратегии развития железнодорожного транспорта России целям устойчивого роста.
65-75
Опережающее развитие железнодорожного транспорта с помощью цифровых технологий
Аннотация
Обоснование: Объектом исследования являются региональные и глобальные грузоперевозки. Для того, чтобы грузоперевозки связывали национальную экономику в единое целое, а также позволяли реализовать её экспортные возможности, уровень организованности железнодорожного транспорта должен быть значительно выше, чем у других участников рынка (прежде всего грузоотправителей и грузополучателей).
Цель: исследование перспектив повышения роли железнодорожного транспорта с помощью цифровых технологий.
Методы: Для моделирования роли железнодорожного транспорта на национальном и глобальном уровнях в статье использована концепция всеобщей организационной науки А.А. Богданова (Тектология). Для моделирования роли железнодорожного транспорта на микроуровне использована Теория решения изобретательских задач (ТРИЗ).
Результаты: Железнодорожный транспорт рассмотрен как система, состоящая из подсистем: «рабочий орган», «трансмиссия», «двигатель» и «вычислитель». Каждой из этих подсистем соответствуют отдельные подразделения железнодорожного транспорта. Цифровизация предполагает передачу от человека к автоматизированным системам прежде всего функций такой подсистемы, как «рабочий орган», который функционирует по одному и тому же алгоритму и в силу этого отличается предельной рутинностью. Это упрощает и делает более предсказуемой производственную деятельность соответствующих подразделений железнодорожного транспорта, что в свою очередь создает возможность для повышения сложности других подсистем.
Заключение: Железнодорожный транспорт изначально создавался как сложная макросистема, основанная на самых передовых технологиях и значительно опережающая в своем развитии другие отрасли. В силу этого он был способен кардинально повысить уровень сложности тех территорий, которых он достигал. Однако сегодня железнодорожный транспорт испытывает возрастающую конкуренцию со стороны других видов транспорта, в связи с чем от железнодорожного транспорта требуются качественно новые меры по обеспечению опережающего развития. Для этого предлагается применять цифровизацию к процессу физического перемещения грузов, как к единому целому: от фиксации потребности в перевозках у грузоотправителей до доставки грузов непосредственно к производственным участкам грузополучателей. В этом случае главным конкурентным преимуществом железнодорожного транспорта становится «вычислитель».
90-105
Структурно-логическая модель транспортно-логистического кластера
Аннотация
Обоснование: Транспортная кластеризация, являясь кооперацией предприятий одной территории для консолидации ресурсов для улучшения качества оказания транспортных и логистических услуг, для повышения качества инфраструктуры, для обеспечения роста транспортной доступности территории, является одним из драйверов экономического роста территории. Поэтому актуален вопрос о формировании механизма создания транспортно-логистического кластера (ТЛК), первым этапом которого является модель ТЛК.
Цель: создание структурно-логической модели транспортно-логистического кластера, реализация которой позволит создать ТЛК на любой территории, обладающей высоким транспортно-транзитным потенциалом.
Методы: На основе исследования, обобщения и анализа трудов отечественных и зарубежных исследователей в сфере транспортной кластеризации и нормативных актов, законов и стратегических документов уточнены определения понятий составляющих ТЛК, определены основные и вспомогательные участники кластера, выявлены их функциональные взаимосвязи, определены требования к инфраструктуре ТЛК, выявлен эффект от деятельности ТЛК для участников и для территории, на которой расположен кластер.
Результаты: Результатом исследования является структурно-логическая модель транспортно-логистического кластера.
Выводы: Полученная структурно-логическая модель транспортно-логистического кластера позволяет развивать транспортную кластеризацию в РФ, поскольку является универсальным инструментом создания ТЛК для любой территории, обладающей высоким транспортно-транзитным потенциалом
76-89
