Алгоритмическое решение теплового контроля технического состояния котловжелезнодорожных цистерн Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

УДК 533.17

Е. В. Кондратенко

Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС), г. Омск, Российская Федерация

АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ ТЕПЛОВОГО КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КОТЛОВ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ЦИСТЕРН

Аннотация. В статье рассмотрено решение задачи по контролю герметичности котлов железнодорожных цистерн с использованием современных методов контроля. Описаны мероприятия и оснастка, необходимые для оценки технического состояния сосудов больших объемов, предложены алгоритмы реализации поэтапных операций проведения контроля и анализа обработки результатов.

Предложенный метод контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн основан на использовании серийной тепловизионной аппаратуры, что позволяет снизить экономические затраты на проведение контроля и повысить культуру труда дефектоскописта.

Ключевые слова: тепловой контроль, железнодорожная цистерна, термограмма, неразрушающий контроль.

Yevgeny V. Kondratenko

Omsk State Transport University (OSTU), Omsk, the Russian Federation

ALGORITHMIC SOLUTION OF THERMAL CONTROL OF THE TECHNICAL CONDITION OF RAIL TANKS

Abstract. The author considered the problem solving of control of the boiler hermeticity of railway tanks using contemporary control methods. The author described the activities and equipment which are necessary for assessment of technical state of large-volume vessels. The implementing algorithms of step-by-step operations for monitoring and analyzing the results processing are proposed.

The proposed method of technical condition of the railway tanks boilers is based on the use of serial thermal imaging equipment, which allows to reduce the economic costs of monitoring and improve the working culture of the flaw inspector.

Keywords: thermal control, thermal image, rail tank, non-destructive testing.

В последние годы вопрос обеспечения безопасности эксплуатации подвижного состава и транспортировки грузов резко обострился из-за сильной изношенности вагонного парка и участившихся случаев технологических аварий и катастроф. В полной мере это относится и к цистернам, которые составляют более 12% от всех вагонов инвентарного парка ОАО «РЖД».

Утечки вещества из цистерны вызваны воздействием многих факторов, но всегда обусловлены образованием сквозных дефектов в элементах конструкции котла.

С целью обнаружения сквозных дефектов при ремонте цистерн согласно нормативно-технической документации используют методы неразрушающего контроля. К таким методам относятся ультразвуковой, визуально-измерительный, магнитный, капиллярный и манометрический. Данные методы решают задачу по локализации и определению характеристик сквозных дефектов, однако они достаточно трудоемки, что приводит к простою цистерн при проведении контроля и являются субъективными, поэтому актуальна задача разработки и внедрения высокопроизводительного способа неразрушающего контроля, который снизит

объемы контроля и позволит оперативно определить техническое состояние котлов железнодорожных цистерн.

В существующих нормативных документах, регламентирующих неразрушающий контроль деталей и узлов подвижного состава в условиях вагоноремонтного депо, не отражены методики и аппаратные средства для проведения тепловых испытаний, поэтому необходимо создать нормативно-техническую базу с целью практического применения тепловых методов контроля на стадиях ремонта котла железнодорожной цистерны.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи.

1. Подобрать аппаратные и программные средства для проведения теплового контроля, при этом учесть особенности конструкции цистерны и разрешающую способность аппаратуры с целью выявления сквозных трещин малого раскрытия.

2. Разработать методику проведения теплового контроля герметичности котлов железнодорожных цистерн. Для этого составить алгоритм проведения контроля, который включает в себя последовательность операций с целью выявления сквозных дефектов в теле котла цистерны.

3. Разработать методику обработки результатов теплового контроля котла цистерны. Для этого необходимо изложить последовательность операций, проводимых по обнаружению размеров сквозных дефектов и проведению их количественной оценки.

Разработка требований к методике и оснастке теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн. Анализ нормативно-технической документации инфракрасного контроля различных объектов промышленности позволил сформулировать требования, предъявляемые к методике и оснастке теплового способа контроля технического состояния железнодорожных цистерн. С учетом конструктивных особенностей цистерн и условий организации работы на вагоноремонтных предприятиях методика теплового контроля должна обеспечивать [1 - 3] следующее:

- локализацию аномальных участков температуры ниже порогового уровня;

- определение количественных параметров выявленных температурных аномалий;

- применение серийной инфракрасной аппаратуры;

- использование как штатного, так и специализированного программного обеспечения для проведения анализа полученных результатов.

Локализация и анализ температурных аномалий должны быть основаны на алгоритмах, использующих принципы сравнения с пороговым уровнем чувствительности. Обнаружение температурных аномалий должно осуществляться при наличии аппаратных шумов и внешних помех, обеспечивая при этом заданный уровень достоверной регистрации.

Применяемая при контроле тепловизионная аппаратура должна обладать оптимальными параметрами для регистрации тепловых полей поверхности контроля:

частота регистрации температурных аномалий должна обеспечивать регистрацию в течение всего времени проведения контроля;

температурная разрешающая способность должна быть в 8 - 10 раз меньше изменения температуры в области дефекта;

геометрическая разрешающая способность должна быть не более 0,5 от минимального размера дефекта;

погрешность измерения температуры не должна превышать требуемую погрешность контроля;

поле обзора аппаратуры должно полностью охватывать контролируемую зону цистерны.

Одним из важных требований, предъявляемых к контролю, является итоговая погрешность результатов, состоящая из погрешности ввода исходных данных, погрешности измерения температуры и погрешности обработки результатов. Согласно нормативно-технической

№ 4(32) 2017 ИЗВЕСТИЯ Транссиба 3

документации итоговая погрешность не должна превышать порогового уровня чувствительности.

Применяемое при контроле программное обеспечение должно удовлетворять системным требованиям тепловизионной аппаратуры и решать следующие задачи:

- определение пороговых значений;

- локализация температурных аномалий тепловизионных снимков;

- количественная оценка размеров температурных аномалий с последующим расчетом геометрических размеров дефектов;

- накопление базы данных с привязкой результатов контроля к конкретному объекту;

- формирование отчета по результатам теплового контроля.

Разработка технологии теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн. Проведение теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн в условиях вагоноремонтного депо требует проведения ряда обязательных операций. Принципиальная схема контроля приведена на рисунке 1.

Подготовки ельные Проведение* теплового Анализ термограмм ir выявление геометрии дефектов Оценка 1 срмстичности котла Hut терны.

операции контроля контроля Оформление результатов контроля

Рисунок 1 - Принципиальная схема теплового контроля

Согласно приведенной принципиальной схеме все операции контроля можно разделить на четыре группы. Каждая группа включает в себя последовательность операций, пропуск которых может повлечь за собой ошибки и снижения уровня чувствительности контроля. Для детального анализа каждой группы развернем принципиальную схему.

Подготовительные операции являются неотъемлемой частью любого вида неразрушаю-щего контроля, так как позволяют подготовить аппаратуру и объект контроля к испытаниям.

Алгоритм проведения с пошаговым изложением подготовительных операций представлен на рисунке 2.

Согласно приведенному алгоритму подготовительные операции можно разделить на четыре этапа, а именно:

1) изучение объекта контроля;

2) подготовка теплочувствительного оборудования к контролю;

3) определение теплофизических характеристик окружающей среды;

4) введение объекта в режим контроля.

Такая последовательность операций обусловлена достижением высокого уровня достоверности проводимого контроля и исключением мешающих факторов на уровень чувствительности.

Цистерны в вагоноремонтное депо приходят в пустом виде, предварительно они прошли очистку и пропарку. Очистка котлов цистерн от остатков перевозимых веществ осуществляется на специализированных промывочно-пропарочных станциях. В результате такой очистки и дегазации котла выдается документ о допуске его к ремонту.

Прежде чем проводить контроль, котел необходимо осмотреть и изучить его технические документы. Это делается для того, чтобы выявить зоны повышенного дефектообразова-ния. При этом во время проведения осмотра следует удалить с поверхности котла остатки перевозимых веществ и дефекты, видимые глазом: коррозию, окалину, облупившуюся краску и др. Загрязнение поверхности может привести к снижению уровня чувствительности за счет различных коэффициентов теплопроводности.

4 ИЗВЕСТИЯ Транссиба № 4(32) 2017

ш

М;1'и 1П:-. |1 Щ Ш1,И 1М.НК^ I

У. кИнт-к: К(.-||>("||^ОКЛЛННЫ, ^'МроСг

мь! ^. и ь нл^ лшшьшцмь факшроы мл ч;> илпш ш.имкц: I ь кш11 ро. I н

Иити^к корпуса. ^

1 моа^рнои .иииение, Чц-лшсри I } ри и ^/шсчиня р^чинция.

К. IШIЙН И и |. IV 111 тЛ ; N111 нС|К\|. И. | м 11 ? мтик.ц I.' 111111 .Лр:-11. И . |И.-.|Ц ■ 1.11.--111-:.I (¡1|.[1|.|

Чиьри Iь. .Iмк- и |||К-.|ч\|1иММК-.|».нч-1Ш\ч:К1||

к.кнгин

ш к поп г к/км мша

I 1|ииих I м \ ||фииач1к> ки 1.ш цис крмы ^лытшкч ио из Гна ми (киии 0,2 МГ |ц II II11С мс чсм^х 10 чмм \ г

Рисунок 2 - Алгоритм проведения подготовительных операций контроля

В случае обнаружения дефекта во время осмотра необходимо произвести ремонт котла. При этом вид ремонта характеризуется размером дефекта. Если обнаружен поверхностный дефект, то его удаляют путем зачистки поверхности.

Если обнаружен сквозной дефект (например, трещина) длиной до 100 мм, то согласно Правилам [4] ремонт проводится с использованием сварки. Для этого производится высверливание дефекта по всей длине и его заварка.

Если длина обнаруженного дефекта не превышает 500 мм, то такой дефект устраняют с использованием дополнительной накладки. При этом дефект также высверливается по всей длине, заваривается, а сверху на поверхность котла наваривается накладка из металлического листа толщиной не менее 4 мм.

Котлы, имеющие сквозной дефект, длина которого более 500 мм, отправляются на капитальный ремонт, где предусмотрена замена броневого листа.

Для создания герметичности контролируемого котла необходимо, чтобы запорные механизмы люка и универсального сливного прибора были в исправном состоянии. Если во время осмотра котла обнаружены неисправности запорных механизмов, необходимо произвести их ремонт.

Важнейшими подготовительными операциями являются настройка и проверка работоспособности используемой теплочувствительной аппаратуры. Подготовка аппаратуры начинается с непосредственного осмотра целостности корпуса и линзы устройства. Далее необходимо проверить уровень заряда основной и дополнительной аккумуляторных батарей и носителей памяти устройства. Эти операции выполняются для своевременного предупреждения отказа устройства.

Для повышения уровней достоверности и чувствительности используемого метода следующим этапом подготовительных операций являются контрольные измерения параметров окружающей среды, а именно: атмосферного давления, влажности и температуры воздуха окружающей среды, направления и силы (скорости) ветра, при необходимости - уровня солнечной радиации. Данные характеристики окружающей среды влияют на чувствительность аппаратуры, а их количественные значения используются при расчете браковочной чувствительности и размеров дефекта.

Введение котла цистерны в режим контроля заключается в подаче в него сжатого воздуха. Так как рассматриваемый способ теплового контроля является активным методом, подача газа под давлением в котел используется как тепловая стимуляция сквозных дефектов. При этом воздух в котел из центральной пневмомагистрали депо может подаваться двумя способами:

1) через патрубок предохранительно-впускного клапана, который расположен на верхнем листе котла около люка. Для этого предохранительно-впускной клапан снимают, заглушку универсального сливного прибора и люк плотно закрывают. Далее на освобожденный от клапана патрубок надевают специальное устройство для подачи воздуха в котел. Давление воздуха в последнем должно составлять не более 0,2 МПа;

2) через патрубок универсального сливного прибора. Для этого заглушку и клапан универсального сливного прибора открывают, а люк закрывают. На патрубок сливного прибора надевают специальное устройство для подачи воздуха в котел.

Для достаточной степени охлаждения берегов течи необходимо произвести опрессовку газа в течение 10 минут. Этого времени достаточно для обнаружения градиента температуры на поверхности котла дефектов, имеющих длину от 3 мм и более [6].

По завершении подготовительных операций производится контроль, который заключается в последовательном сканировании поверхности котла теплочувствительным оборудованием, например, тепловизором. Алгоритм проведения операций контроля приведен на рисунке 3.

6 ИЗВЕСТИЯ Транссиба № 4(32) 2017

ш

Рисунок 3 - Алгоритм проведения операций контроля

I

(71 ;[•]\виГн\[Л]! Ям?1 [•]«Т»

Сканирование котла начинается с панорамной съемки поверхности с целью определения среднего уровня температуры и оценки качества анализируемой поверхности. Для этого котел цистерны условно делится на шесть частей (зон) (рисунок 4).

1-я зона съемки

О _ II >5ЛиЧ

6-я зона съемки

3-я зона съемки

5-я зона съемки

4-я зона съемки

Рисунок 4 - Панорамная съемка котла цистерны по зонам

Такое распределение зон с перекрытием позволяет полностью охватить всю поверхность котла.

Далее производится последовательная съемка котла в зонах, наиболее подвергаемых де-фектообразованию (рисунок 5).

Рисунок 5 - Зоны котла цистерны, наиболее подвергнутые дефектообразованию

На рисунке 5 отмечены зоны контроля: 1 - поверхности сварных швов, соединяющие универсальный сливной прибор с обечайкой и его запорные механизмы; 2 - поверхности сварных швов, соединяющие фасонные лапы с обечайкой котла и болтовое крепление фасонных лап к раме вагона; 3 - поверхности обечайки котла под подушками и болтовое соединение хомута, удерживающего котел на раме вагона; 4 - поверхности сварных швов, образующие обечайку и соединяющие ее с днищами котла; 5 - поверхности сварных швов, соединяющие лестницу с обечайкой и вспомогательные помосты на верхней части котла цистерны; 6 - поверхности сварных швов, соединяющие горловину люка с обечайкой и его запорные механизмы люка, а также предохранительно-впускной клапан.

Контроль таких зон осуществляется поочередно, при этом оператору, выполняющему контроль, следует двигаться по заранее выбранному маршруту. Маршрут сканирования зон контроля выбирается в начале проведение контроля. Предполагается два вида маршрута: обход котла цистерны по часовой и против часовой стрелки. При таком обходе последовательно осматриваются все поверхности и зоны котла, что позволяет локализовать дефект после проведения анализа термограмм.

Проведение анализа результатов контроля (термограмм) осуществляется на персональном компьютере с использованием штатного программного обеспечения по расчету геометрических размеров дефекта. Алгоритм последовательных операций анализа термограмм представлен на рисунке 6.

Снимки, которые получены в ходе проведения контроля, импортируются на компьютер. Посредством разработанной программы по расчету геометрических размеров дефекта производится расчет порога чувствительности.

С целью уточнения порога чувствительности программа в автоматизированном режиме производит сравнение тепловизионных снимков контролируемых зон, полученных до нагружения котла цистерны избыточным давлением и после него. Такой подход позволяет скорректировать пороговое значение температуры за счет определения коэффициента излучения и исключить влияние низкочастотных составляющих шума при измерении температуры дистанционным способом.

В результате такого расчета получаем значение температуры, которое определяет уровень браковочной чувствительности. Преобразование термограмм производится с использованием функции объединения двух типов изображений. Данная функция реализована в штатном программном обеспечении тепловизионной аппаратуры. Объединение термограммы с реальным изображением производится по четырем меткам, выбранным оператором поочередно на каждом изображении. Далее устанавливаются уровень прозрачности тепловой картины и пороговый уровень чувствительности. В результате получаем изображение контролируемой поверхности с участками аномальной температуры (рисунок 7).

Области пониженной температуры на полученных изображениях характеризуются наличием дефектов на поверхности котла.

Информацию локализации градиента температуры заносим в программу по расчету геометрических размеров дефектов. В результате расчета программа выдает информацию об эквивалентных площадях и геометрических размерах выявленного дефекта.

Выявленный тепловым способом контроля дефект следует подтвердить, используя другие методы контроля. Одним из простых и наглядных методов, применяемых на железнодорожном транспорте, является магнитопорошковый метод контроля. Данный метод заключается в намагничивании зоны дефекта в перпендикулярном направлении развития дефекта и нанесении магнитного индикатора на контролируемую поверхность. По окончании подтверждающего контроля составляется отчет в виде протокола. Последовательность оформления результатов контроля и мероприятий, проводимых при обнаружении дефектов, представлена в виде алгоритма на рисунке 8.

Отчет по результатам контроля формируется по заранее разработанной форме. Форма отчета представлена в программе по расчету геометрических размеров дефекта.

В готовую форму заносятся информация о цистерне, шифр оператора и результаты теплового контроля с подробным описанием термограмм. В случае проведения подтверждающего контроля отчет дополняется дефектограммой. В конце отчета делается вывод о степени герметичности котла и допуске его к эксплуатации.

№ 4(32) 2017 ИЗВЕСТИЯ Транссиба 9

_г

Рисунок 6 - Алгоритм проведения анализа термограмм

10 ИЗВЕСТИЯ Транссиба № 4(32) 2017

ш

В случае наличия дефектов следует отправить котел в ремонт с пометкой точного типа и места расположения дефекта. После ремонта котел железнодорожной цистерны подвергается контролю повторно.

Годными к эксплуатации являются котлы, прошедшие испытания и не имеющие на своей поверхности дефектов.

23,4 ч; 23,0

22,5

22,0

21,5

21,0 20,6 еС

Разработка программного обеспечения теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн. В ходе исследования разработаны алгоритмы работы программного обеспечения по анализу результатов теплового контроля и формирования отчета о контроле. Программное обеспечение имеет блочную структуру, объединенную в единый комплекс:

- блок ввода исходных данных;

- блок определения пороговых значений;

- блок расчета характеристик дефектов (расчет эквивалентных размеров);

- блок расчета погрешности результатов контроля в зависимости от погрешности вводимых данных;

- блок оценки герметичности котла:

а) котел герметичен - отсутствие сквозных дефектов;

б) котел негерметичен - наличие сквозных дефектов;

- блок формирования отчета о контроле с подробным описанием дефектов.

На рисунке 9 приведен алгоритм программного обеспечения.

Программа анализа результатов контроля имеет два режима работы: «Контроль» и «Архив». В режиме «Контроль» осуществляются анализ тепловых образов и локализация дефектов путем деления множества значений на две группы: Д (х, у) - значения, величина

температуры которых меньше порогового уровня или равна ему; Д (х, у) - значения, величина температуры которых больше порогового уровня.

11

Рисунок 8 - Алгоритм оформления результатов контроля

12 ИЗВЕСТИЯ Транссиба № 4(32) 2017

ш

Рисунок 9 - Структурная схема программного обеспечения Решение данной задачи сводится к определению порогового уровня температуры [5, 7]:

Т = Т -

2-СР

(Р - Р )тр -СР

4л-^г -8

ха,

(1)

где Тл - порогового значение температуры, К; Т1 - начальная температура воздуха, К;

Р1, Р2 - давление окружающей среды и газа в сосуде соответственно, МПа; 5 - минимальная площадь сквозного дефекта, м2; 1]/ - вязкость газа, Па-с;

5 - толщина стенки сосуда, м;

р - коэффициент скорости истечения рабочего тела; - молярная масса газа, кг/моль;

С - молярная теплоемкость газа при постоянном давлении, Дж/моль К;

е - поправочный коэффициент излучения.

Выражение (1) позволяет исключить области аномальных значений, имеющие температуру выше порогового уровня.

Дальнейшая реализация программного анализа локализации дефектов заключается в соблюдении решающих правил:

_ ( ) II,если Т (х, у)< Тл; (2)

А(х, у ) = 10 Т( ч т (2)

[О, если Т (х, у) > Т; В2 (х, у ) = 1 - В, (х, у).

Программное обеспечение производит также определение формы и размера эквивалентного диаметра поперечного раскрытия дефекта. В результате проведенных расчетов программа позволяет сформировать отчет о проведенном контроле с вынесением заключения о годности котла железнодорожной цистерны.

Второй режим работы программы анализа «Архив» позволяет сохранять данные контроля с привязкой к контролируемому объекту (цистерне).

Разработанная программа анализа результатов теплового контроля упрощает реализацию способа контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн в условиях вагоноремонтного депо.

В результате проведенного исследования можно сделать следующие выводы.

1. Разработаны требования к методике и оснастке теплового контроля для регистрации и анализа температурных аномалий, возникающих на внешней поверхности котлов железнодорожных цистерн.

2. Разработана методика проведения теплового контроля, основанного на анализе областей температурных аномалий, возникающих в результате истечения газа под давлением через сквозные дефекты в теле котла. Предложены алгоритмы реализации теплового способа контроля технического состояния цистерн в условиях вагоноремонтного депо с пошаговым описанием операций.

3. Определены параметры тепловизионной аппаратуры для дистанционной регистрации температурных полей из условия достоверного обнаружения аномальных участков, наибольшей производительности и технической реализуемости. Показано, что разработанный способ контроля позволяет использовать серийную тепловизионную аппаратуру.

4. Разработано программное обеспечение анализа и определения количественной оценки сквозных дефектов по полученным в ходе контроля термограммам. Программное обеспечение имеет блочную структуру, что позволяет производить замену и редактирование отдельных блоков без ущерба для основного алгоритма расчета.

Список литературы

1. Будадин, О. Н. Тепловой контроль: Учебное пособие [Текст] / О. Н. Будадин, В. П. Вавилов, Е. В. Абрамов; Под общ. ред. В. В. Клюева. - М.: Спектр, 2011. - 176 с.

2. Алексеенко, В. М. Тепловая диагностика элементов подвижного состава: Монография [Текст] / В. М. Алексеенко. - М.: Маршрут, 2006. - 398 с.

3. РД 153-34.0-20.363-99. Методика инфракрасного контроля электрооборудования и ВЛ [Текст] / ОАО «Фирма «ОРТРЭС». - М., 2000. - 136 с.

4. ПР НК В5. Правила неразрушающего контроля сварных соединений при ремонте вагонов. Специальные требования [Текст] / НИИ мостов. - М., 2013. - 61 с.

5. Кондратенко, Е. В. Совершенствование технологии контроля технического состояния цистерн тепловым методом [Текст]: Дис... канд. техн. наук: 05.11.13 / Кондратенко Евгений Владимирович. - Омск, 2015. - 159 с.

6. Кондратенко, Е. В. Построение математической модели процесса истечения газа сквозь малые отверстия в теле котла железнодорожной цистерны [Текст] / Е. В. Кондратенко // Известия Транссиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск, 2015. - № 1 (21). - С. 11 - 20.

7. Пат. 2520952 Российская Федерация, G 01 N 25/00. Способ теплового контроля герметичности крупногабаритного сосуда [Текст] / Ахмеджанов А. Р., Кондратенко Е. В.; заявитель и патентообладатель Омский гос. ун-т путей сообщения. - № 2012152487; заявл. 05.12.2012; опубл. 28.04.2014.

8. Вавилов, В. П. Инфракрасная термография и тепловой контроль [Текст] / В. П. Вавилов. - М.: Спектр, 2013. - 544 с.

9. Вавилов, В. П. Тепловидение для инженеров: Учебное пособие [Текст] / В. П. Вавилов / Национальный исследоват. Томский политехн. ун-т (ТПУ). - Томск, 2012. - 127 с.

10. Тепловой контроль и мониторинг технического состояния потенциально опасных объектов в условиях ограниченного доступа [Текст] / Ю. В. Смирнов, В. А. Малай и др. // Контроль и диагностика. - 2006. - №11. - С. 2 - 27.

References

1. Budadin O. N. Teplovoj kontrol' (Thermal control). Moscow: Publishing house «Spectrum», 2011, 179 p.

2. Alekseenko V. M. Teplovaja diagnostika jelementovpodvizhnogo sostava (Thermal diagnostics of rolling stock elements). Moscow: Marshrut, 2006, 398 p.

3. RD 153-34.0-20.363-99. Metodika infrakrasnogo kontrolja jelektrooborudovanija i VL (Method of infrared control of electrical equipment and VL). Moscow: Open Joint Stock Company ORTRJeS, 2000. 136 р.

4. PR NK V5. Pravila nerazrushajushhego kontrolja svarnyh soedinenij pri remonte vagonov (OL NC B5. Rules for nondestructive testing of welded joints when repairing wagons). Moscow: Institute of Bridges, 2013, 61 p.

5. Kondratenko E. V. Sovershenstvovanie tehnologii kontrolja tehnicheskogo sostojanija cistern teplovym metodom (Improvement of technology for monitoring the technical condition of tanks by the thermal method). PhD thesis, Omsk, OmSTU, 2015, 159 p.

6. Kondratenko E. V. Postroenie matematicheskoj modeli processa istechenija gaza skvoz' malye otverstija v tele kotla zheleznodorozhnoj cisterny. [Construction of a mathematical model of the process of gas flow through small openings in the body of a tanker of a railway tank]. Izvestija Transsiba - The journal of Transsib Railway Studies, 2015, no. 1, pp. 18 -24.

7. Akhmedzhanov R. A., Kondratenko E. V. PatentRU2520952 G01, 05.12.2012.

8. Vavilov V. P. Infrakrasnaya termografiya i teplovoy kontrol (Infrared Thermography and Thermal Control). Moscow: «Spectrum» Publishing House, 2013, 544 p.

9. Vavilov V. P. Teplovideniye dlya inzhenerov (Thermal imaging for engineers). Tomsk: Izd-vo TPU, 2012, 127 p.

10. Smirnov Yu.V. Teplovoy kontrol i monitoring tekhnicheskogo sostoyaniya potentsialno opasnykh obyektov v usloviyakh ogranichennogo dostupa (Thermal monitoring and monitoring of

the technical condition of potentially hazardous facilities in conditions of limited access). Moscow: Monitoring and Diagnostics, 2006, no. 11, pp. 2 - 27.

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРЕ

INFORMATION ABOUT THE AUTHOR

Кондратенко Евгений Владимирович

Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС).

Маркса пр., д. 35, г. Омск, 644046, Российская Федерация.

Доцент кафедры «Вагоны и вагонное хозяйство», ОмГУПС.

Тел.: 8-950-792-57-27. E-mail: [email protected]

Kondratenko Evgenij Vladimirovich

Omsk State Transport University (OSTU). 35, Marx st., Omsk, 644046, the Russion Federation Assistant professor of the department «Wagons and wagon farm», OSTU.

Phone: 8-950-792-57-27. E-mail: [email protected]

БИБЛИОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СТАТЬИ

BIBLIOGRAPHIC DESCRIPTION

Кондратенко, Е. В. Алгоритмическое решение теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн [Текст] / Е. В. Кондратенко // Известия Трансиба / Омский гос. ун-т путей сообщения. - Омск. - 2017. - 4(32). - С. 2 - 16.

Kondratenko E. V. Algorithmic solution of thermal control of the technical condition of rail tanks. Journal of Transsib Railway Studies, 2017, vol. 32, no 3, pp 2 - 16 (In Russian).

УДК 629.4

Д. Ю. Лукс

Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС), г. Омск, Российская Федерация

ОЦЕНКА ДИНАМИЧЕСКИХ КАЧЕСТВ ГРУЗОВОГО ВАГОНА

С ТЕЛЕЖКОЙ 18-9855

Аннотация. Выполнено исследование влияния параметров нелинейного рессорного подвешивания грузового вагона (жесткости рессорного комплекта, базы тележки, длины неровностей пути) на показатели его динамических качеств. Выявлено влияние скорости движения вагона и длины неровности пути на ускорения кузова и силы в контакте колеса и рельса с учетом дополнительной динамической добавки от продольной нерав-ноупругости пути.

Ключевые слова: грузовой вагон с нелинейным рессорным подвешиванием, база тележки, математическая модель, ускорения кузова, давление на путь продольная неравноупругость пути.

Dmitry Y. Luks

Omsk State Transport University (OSTU), Omsk, the Russian Federation

EVALUATION OF DYNAMIC QUALITIES OF A FREIGHT CAR

WITH A BOGIE 18-9855

Abstract. A study of the influence of non-linear parameters spring of a freight car suspension (stiffness spring, length base of a bogie, roughnesses railway) on the amplitude and phase fluctuations bouncing body is completed. Defined own vibrational frequency jumps car body as a function of the parameters.

Keywords:freight wagon with of nonlinear spring suspension, base of bogie, mathematical model, roughness of railway, vibrations, longitudinal nonstifness of rail way.

16 ИЗВЕСТИЯ Транссиба № 4(32) 2017

i