Разработка методов и алгоритмов математического и компьютерного моделирования режимов работы систем управления и диагностики беспилотного электроподвижного состава с использованием передовых цифровых технологий для повышения энергоэффективности, надежности и безопасности движения поездов

Объект исследования: магистральные электровозы постоянного тока серии 2ЭС6 Цель работы: Разработка принципиально новых методов и подходов математического и компьютерного моделирования режимов работы систем управления и диагностики беспилотного электроподвижного состава для повышения энергоэффективности, надежности и безопасности движения поездов на основе современных информационных технологий для управления локомотивами, позволяющих определять оптимальный режим работы подвижного состава с учётом его местонахождения, владельца, статуса, планов использования и технического состояния, что позволит уменьшить количество тестовых поездок на реальном локомотиве, повысить надежность системы и обеспечить её верификацию. Методы исследования и используемая аппаратура: При решении поставленных задач в работе будут использованы основные положения теории тяги поездов, теории автоматизированного управления и диагностики электроподвижного состава. В работе будет использован пакет имитационного моделирования Simulink матричной системы MatLab, AnyLogic и отечественный SimInTech Для проведения расчетов и анализа полученных результатов будут применены лицензионные программные продукты: электронные таблицы Microsoft Excel 2010 и STATISTICA for Windows Release 8.0. Предлагается применить движок разработанный компанией Auran в качестве платформы, в которой будет происходить имитация процессов происходящих на сети железных дорог в настоящее время, а для создания объектов инфраструктуры, окружения и подвижного состава использовать программу для 3d моделирования Autodesk 3Ds Max или отечественный Компас 3D. В исследовании используются расшифровки с регистраторов параметров движения и автоведения; архивы автоматизированной системы ГИД «Урал-ВНИИЖТ»; рабочие станции для обработки большого массива данных. Научная новизна: Научная новизна исследований заключается в разработке принципиально новых методов и подходов математического и компьютерного моделирования режимов работы систем управления и диагностики беспилотного электроподвижного состава для повышения энергоэффективности, надежности и безопасности движения поездов на основе современных информационных технологий для управления вагонами и локомотивами, позволяющих определять оптимальный режим работы подвижного состава с учётом его местонахождения, владельца, статуса, планов использования и технического состояния, что позволит уменьшить количество тестовых поездок на реальном локомотиве, повысить надежность системы и обеспечить её верификацию. Степень внедрения. Результаты могут быть применены на магистральных электровозах постоянного тока серии 2ЭС6.