Инновационные факторы развития Транссиба на современном этапе. Часть 2

носителей с целью повышения экономичности и срока службы двигателей внутреннего сгорания локомотивов.

Обязательной характеристикой работы усовершенствованной системы станет способность прогнозировать возможные изменения температуры теплоносителей в зависимости от текущего режима работы, технического состояния энергетической установки локомотива, секций холодильника и атмосферных условий.

Сопоставление результатов математического моделирования с результатами проведения эксперимента позволит проверить достоверность полученной модели.

Библиографический список

1.Луков Н.М. Основы автоматики и автоматизации тепловозов: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / Н.М. Луков. М.: Транспорт, 1989. 296 с.

2.Хомич А.З. Локомотив: диагностика, эксплуатация / А.З. Хомич, В.Д. Шевчук, С.Г. Жалкин, Э.Д. Тартаковский. Харьков: Прапор, 1975. 112 с.

3.Куликов Ю.А. Системы охлаждения силовых установок тепловозов/ Ю.А. Куликов. М.: Машиностроение, 1988. 280 с.

4.Петриченко Р.М. Системы жидкостного охлаждения быстроходных двигателей внутреннего сгорания / Р.М. Петриченко. Л.: Машиностро-

ение, 1975. 224 с.

5.Луканин В.Н. Теплотехника: Учебник / В.Н. Луканин, М.Г. Шатров, Г.М. Камфер. М.: Высшая школа, 2002. 671 с.

6.Тищенко А.И. Справочник по электроподвижному составу, тепловозам и дизель-поездам / Под. Ред. А.И. Тищенко. Т. 1. М.: Транспорт, 1976. 432 с.

А.К. Остапчук, А.М. Симонов, В.А. Фролов, В.В. Харин, А.Ю. Крюков, В.Е. Овсянников

Курганский институт железнодорожного транспорта, г. Курган

Тепловой расчет салона пассажирского вагона

Обеспечение требуемого уровня комфортности среды в эргатической системе «салон – пассажир» на стадии проектирования системы отопления вагона предполагает использование математических методов расчета тепловых процессов. Своеобразие в описании математической модели салона заключается в том, что ее нельзя представить одним или несколькими универсальными уравнениями, так как салон включает в себя существенные отличные (с точки

117

Международная научно-практическая конференция

зрения динамики температуры при теплопередаче) составные части. К ним следует отнести воздух в салоне, внутреннее оборудование и ограждающие конструкции (стенки) салона.

Воздух в салоне

Во время работы системы отопления внутри салона происходят сложные процессы тепломассопереноса. Точный их расчет не представляется возможным. Допущения, принимаемые в большинстве существующих методов, приводят к одному дифференциальному уравнению вида:

	Ci	dti	= åqi, j (i, j =		) ,
				1,u
		dt
			i

где Ci, qi − удельная теплоемкость и удельный поток соответственно. При этом температура воздуха оказывается усредненной по объему салона.

Существенным недостатком такой модели является невозможность прогнозирования изменения температуры воздуха в отдельной точке объема салона, чтобы выявить уровень возможного локального дискомфорта для пассажиров, размещающихся в различных местах салона.

Из анализа тепловых процессов, происходящих при нагреве воздуха в салоне, модель нагревающегося (остывающего) воздуха представляется следующей. Весь воздух внутри салона разбивается на три объема: объем «горячего» воздуха, объем «холодного» воздуха и «точечный» объем. В модели принимается, что отопителями непосредственно нагревается только«горячий объем» воздуха; который взаимодействует через тепломассоперенос с «холодным объемом» и нагревает его. Положение «точечного объема» определяется степенью взаимодействия его с«горячим объемом», «холодным объемом» и стенками салона вагона.

Внутренне оборудование

Анализ конструкций салонов вагонов показывает, что внутреннее оборудование салона включает в себя следующие элементы – это различного рода перегородки, подушки сидений и каркасы сидений. Используя свойство стабильности тепловых потоков, расчет тепловых процессов во внутреннем оборудовании можно

118