Введение. Уменьшение колебаний груза, перемещаемого грузоподъемными кранами с гибким канатным подвесом груза, является актуальной задачей, поскольку позволяет существенно уменьшить время, затрачиваемое на выполнение рабочей операции перемещения груза. Перспективным направлением уменьшения колебаний груза, позволяющим обойтись без усложнения конструкции грузоподъемного крана, является оптимизация траектории перемещения верхней точки подвеса груза.

Материалы и методы. В статье рассматривается способ имитационного математического моделирования плоских колебаний груза, перемещаемого грузоподъемным краном с горизонтально перемещающейся точкой подвеса, при помощи программных средств системы MATLAB. Для моделирования использована функция системы MATLAB ode45, предназначенная для численного решения систем нестационарных дифференциальных уравнений произвольного порядка. Приводится дифференциальное уравнение второго порядка, используемое для описания колебаний перемещаемого груза, и его реализация в виде программного кода. Даются элементы программного кода для анализа и визуализации результатов моделирования.

Результаты. В качестве примера в статье приведен ряд графиков изменения с течением времени угла наклона грузового каната, ускорения точки подвеса, значения целевой функции при синусоидальном характере ускорения точки подвеса. Целевая функция представляет собой сумму абсолютных значений угла отклонения каната и его первой производной в конечный момент времени движения точки подвеса с ускорением.

Обсуждение и заключение. Показано, что при симметричном характере разгона и торможения точки подвеса система с диссипацией энергии не достигает нулевого значения целевой функции. Необходимо придать асимметричность периодам разгона и торможения точки под- веса, для того чтобы полностью погасить остаточные колебания груза.

Введение. В конструкциях строительно-дорожных машин довольно широко используются детали с отверстиями. Для черновой, получистовой, а в ряде случаев и чистовой обработки таких поверхностей применяется растачивание. Данный вид обработки зачастую сопровождается негативным характером колебательных процессов, что приводит к снижению точности и качества поверхности. В данной статье изучается возможность использования расчетного метода исследования колебательных процессов при растачивании, который позволит назначать режимы резания, обеспечивающие требуемые выходные параметры процесса обработки.

Материалы и методы. В качестве расчетной модели расточного резца была использована двухопорная балка. Решение задачи моделирования колебаний в рассматриваемом случае сводится к определению перемещений точки, соответствующей вершине резца (точки приложения равнодействующей сил резания). Определение перемещений производилось с использованием интегралов Мора. В модели учтено влияние образования и отделения стружки за счет введения дополнительной периодически действующей возмущающей силы.

Результаты. Расчет значений сил резания выполнялся с использованием зависимостей степенного вида. В качестве частоты возмущающего воздействия была принята частота стружкообразования. Частота образования стружки определялась на основе расчетных зависимостей, которые связывают параметры инструмента, срезаемого слоя и режимов резания. Были получены реализации колебательных процессов и изучено влияние различных факторов на амплитуду колебаний.

Обсуждение и заключение. Оценка адекватности полученных результатов производилась сравнением с данными эксперимента. В среднем ошибка не превышала 20%. Разработанная модель учитывает геометрические параметры инструмента (вылет, углы пластины и т.д.), режимы резания и механические свойства обрабатываемого материала, параметры образующейся стружки. Модель может использоваться как при проектировании операций растачивания, так и при оптимизации режимов резания с целью повышения производительности.

Введение. Городской общественный пассажирский транспорт играет огромную роль в жизни современных городов. В то же время его финансовое состояние оставляет желать лучшего.

Цель этой работы – применением научных методов установить перспективное направление повышения эффективности работы общественного городского пассажирского транспорта.

Материалы и методы. Корреляционным и регрессионным анализом установлено наличие связи между окупаемостью работы маршрута общественного городского пассажирского транспорта и показателями использования вместимости пассажирских транспортных средств – средним значением коэффициента пассажиронапряженности и величиной его разброса. Предложено новое направление повышения эффективности работы общественного городского пассажирского транспорта, основанное на использовании пассажирских транспортных средств переменной длины (модульных транспортных средств), позволяющее более точно «подстраиваться» под мощность пассажиропотока.

Результаты. Приведенные примеры расчетов показывают, что применение модульных пассажирских транспортных средств позволит повысить окупаемость работы общественного транспорта на 26%.

Обсуждение и заключение. Наличие парка из модулей пассажирских транспортных средств одинаковой вместимости позволяет перевозчику более гибко подстраиваться под существующую мощность пассажиропотока, повышая тем самым коэффициент пассажиронапряженности и уменьшая разброс его значений относительно среднего. Все это приводит к повышению эффективности работы городского общественного пассажирского транспорта. Дальнейшие работы в данном направлении целесообразно сосредоточить на обосновании вместимости модуля, разработке технологии осуществления перевозок пассажиров модульными транспортными средствами, формулировании технических требований к конструкции модуля.

Введение. Организация качественной подготовки водителей транспортных средств возможна только при правильном формировании профессиональных навыков. Формирование навыков, необходимых водителю для надежного управления автомобилем, возможно путем использования тренажеров на начальном этапе подготовки. Применение тренажеров позволяет автоматизировать действия, которые совершает водитель при управлении автомобилем, при этом не подвергая самого обучаемого рискам.

Цель статьи – анализ современного состояния в области применения тренажеров при подготовке водителей транспортных средств.

Материалы и методы. В статье даны основные психофизиологические принципы процесса обучения, которые должны быть учтены при применении тренажеров для подготовки водителей. Представлена классификация автомобильных тренажеров, используемых для обучения водителей автомобилей, по соответствию их информационных моделей информации, воспринимаемой водителем в процессе управления автомобилем. Существующие информационные модели тренажеров в обобщенном виде можно разделить на две группы: первая, в которой воспроизводится только визуальная информация, без имитации вестибулярной, и вторая, в которой имитируется как визуальная, так и вестибулярная информация. Проведен анализ информационных моделей существующих тренажеров, отражены их достоинства и недостатки.

Результаты. Для представленной классификации информационной модели тренажеров предложены два систематизирующих признака, а именно угол обзора предъявляемой визуальной информации и наличие имитации вестибулярной информации.

Обсуждение и заключение. Проведенное исследование может быть полезно не только для дальнейшего развития науки в данной области, но и для выбора тренажеров при организации учебного процесса в автошколах.

Введение. Тяговая мощность автомобиля используется для определения его тягово-скоростных свойств. Целью работы является уточнение расчета тяговой мощности автомобиля.

Материалы и методы. Приведена методика уточненного расчета тяговой мощности автомобиля.

Выводы. Проведен сравнительный анализ уточненной и традиционной методики расчета тяговой мощности. Получено уточненное уравнение расчета тяговой мощности, учитывающее модуль упругости, ширину дорожки контакта, свободный радиус колеса, прогиб шины, касательные силы трения в плоскости контакта. Наибольшее расхождение между кривой тяговой мощностью автомобиля, рассчитанной по уточненной методике, и кривой тяговой мощностью, рассчитанной по традиционной методике, составляет 26,8%.

Практическое значение. Статья может быть полезна специалистам АТП, магистрам вузов для сравнения тягово-скоростных свойств различных типов автомобилей.

Введение. Со второй половины XX века вопрос безопасности в автомобильной промышленности выходит на первое место, поэтому особое внимание уделяется устойчивости и управляемости. Повышение показателей данных свойств может достигаться различными путями, одним из которых является конструкция с четырьмя управляемыми колёсами (4WS). Технические решения таких схем более исследованы в зарубежной литературе на примере спортивных автомобилей и некоторых японских моделей, работы отечественных исследователей носят в основном описательный характер существующих решений.

Материалы и методы. В статье приведён анализ кинематики легкового полноуправляемого автомобиля. Рассмотрена геометрия поворота с положительными и отрицательными углами подруливания, на основании чего предложены расчетные формулы для определения радиуса поворота автомобиля, углов поворота колес. Данные кинематические соотношения могут быть использованы при проектировании системы рулевого управления с четырьмя управляемыми колесами.

Результаты. На примере автомобиля Volkswagen Polo произведён расчёт радиуса поворота и траекторной управляемости в зависимости от углов поворота колес передней и задней оси, показано изменение данных параметров и их влияние на безопасность и управляемость транспортного средства. Показаны преимущества применения полноуправляемой схемы для легкового автомобиля.

Введение. Значительная доля неисправностей топливного насоса связана с электродвигателем (около 40%), техническое состояние которого определяется величиной электрического сопротивления цепи обмотки. Однако непосредственное измерение электрического сопротивления без снятия с автомобиля затруднено, поэтому диагностировать работоспособность электродвигателя (и насоса в целом) можно по величине потребляемого тока.

Материалы и методы. Для ускорения эксперимента и установления точных границ работоспособности электродвигателя использовано физическое моделирование неисправностей с помощью регулируемого активного сопротивления. Критерием работоспособности электрического топливного насоса может служить значение развиваемого давления не менее 0,25 МПа.

Результаты. Увеличение последовательно включенного сопротивления приводит к снижению потребляемой насосом силы тока, а также к снижению его производительности. При достижении критического значения сопротивления 11,2 Ом насос переставал работать. Уменьшение параллельно включенного сопротивления тоже приводит к снижению потребляемой силы тока насосом, поскольку значительная его часть идет в обход электродвигателя через сопротивление. При достижении критического значения сопротивления 0,2 Ом насос пере- ставал работать.

Обсуждение и заключение. Разработана математическая модель работоспособности электродвигателя топливного насоса, позволяющая определить его техническое состояние как с помощью величины электрического сопротивления, так и с помощью потребляемого тока. Измерение силы тока, используемого электродвигателем, может служить основой метода диагностирования электрических топливных насосов непосредственно на автомобиле, снижая трудоемкость и простои автомобилей в ремонте.

Введение. Анализ наиболее известных моделей управления агломерациями в России и за рубежом показал, что в этой области пока отсутствуют комплексные решения. Проблема информационного моделирования управляющих воздействий на состояние и развитие дорожной сети этих территориальных образований недостаточно изучена и требует дальнейших всесторонних исследований.

Цель данной статьи: сформулировать наиболее важные принципы и методические подходы для построения современной информационной системы управления дорожной инфраструктурой городской агломерации.

Методы и модели. Проектируемая система опирается на технологии информационного моделирования процессов транспортного взаимодействия между корреспондирующими пунктами. Структура системы выстроена на принципах проектного многоагентного управления. Определены типы математических моделей для решения ключевых задач в рамках проектных модулей: создание транспортного каркаса агломерации; обеспечение нормативных требований транспортно-эксплуатационного состояния дорог; создание условий для непрерывного и безопасного движения автомобильного транспорта.

Результаты. Архитектура разработанной системы «Дорожная сеть-6D BIM» отражает связь двух информационных процессов: наполнение системы знаниями и формирование коробочных решений с использованием банка знаний. Применение n-D моделирования базируется на трехмерных проекциях сооружений (3-D) c дополнением технологиями цифрового моделирования: календарных сроков, ресурсов и финансирования объектов в жизненном цикле. Элементы системы были апробированы в ходе эксперимента при реализации проекта комплексного развития транспортной инфраструктуры Омской агломерации.

Заключение. Осуществление проекта «Дорожная сеть-6D BIM» в предлагаемой концепции вносит определенный вклад в решение проблем управления дорожной сетью городской агломерации за счёт повышения уровня интеллектуализации решаемых задач на всех стадиях проектного управления.

Введение. В статье рассматриваются вопросы, связанные с реализацией концепции «качество» при строительстве железобетонных объектов транспортного назначения, неразрывно связанной с применением научного сопровождения в период их проектирования и возведения. Исходя из того что в последние годы в нашей стране возводится большое количество транспортных объектов, спроектированных по индивидуальным проектам, а также основываясь на опыте научного сопровождения достаточно большого количества объектов транспортной инфраструктуры, можно с уверенностью сказать, что данная проблема является на сегодняшний день особенно актуальной в условиях внедрения современных строительных решений в сочетании с необходимостью получения требуемых свойств бетонных конструкций и обеспечения экономической целесообразности строительства. Целью настоящей работы является обобщение и систематизация основных методов и технологических приемов ведения бетонных работ, обеспечивающих минимизацию образования дефектов и трещин на строительной площадке при сооружении объектов транспортной инфраструктуры.

Материалы и методы. В настоящей статье на примере достаточного количества различных технологий, использованных при возведенных большого числа объектов в России в течение последних 10 лет и находящихся на стадии завершения строительства, показаны разработанные методы получения бетонных изделий высокого качества с учетом применения современных строительных материалов, которые многократно апробированы и доказали свою эффективность в реальном строительном секторе.

Результаты. Полученные результаты легли в основу проектов производства работ, технологических регламентов на производство работ, технических условий и стандартов организаций, руководств, а также позволили реализовать концепцию «качество» в транспортном строительстве, основанную на получении бездефектных железобетонных конструкций с заданными свойствами с учётом применения современных строительных материалов.

Обсуждение и заключение. Проведенные исследования позволили осуществить строительство внеклассных сложных транспортных сооружений различной массивности и протяженности и могут лечь в основу технологии возведения других объектов промышленного и гражданского строительства, в которых широкое применение получил железобетон. Статья будет интересна и полезна специалистам, занимающимся обеспечением бездефектного возведения железобетонных строительных конструкций, инженерно-техническим работникам, ведущим свою деятельность в условиях реального строительства, и посвящается памяти профессора, доктора технических наук А.Р. Соловьянчика (1938–2019).