Моделювання вібраційних характеристик несправностей елементів підшипників кочення вузлів локомотивів

Abstract

UA: Об’єкт дослідження – повітряний компресор електровоза ВЛ82. Мета магістерської роботи полягає в підвищенні ефективності технології діагностування повітряних компресорів електровоза ВЛ82. У магістерській роботі досліджено динамічні процеси у підшипникових вузлах повітряних компресорів електровозів ВЛ82 та обґрунтовано необхідність розробки вдосконалених математичних моделей для їхнього моніторингу. Доведено, що використання спрощених детермінованих систем не дозволяє адекватно відтворювати реальні умови експлуатації через нехтування стохастичними флуктуаціями та наявністю амплітудозалежних внутрішніх резонансів. Запропоновано та програмно реалізовано алгоритм імітаційного моделювання, який враховує випадковий характер проковзування тіл кочення і дозволяє генерувати достовірні вібросигнали, що суттєво підвищує точність ідентифікації зародкових пошкоджень на ранніх стадіях. На основі досліджень виконано розрахунок економічної ефективності від упровадження засобів діагностування в технологічний процес ремонту повітряних компресорів.

EN: The object of the study is the air compressor of the VL82 electric locomotive. The aim of the master's thesis is to improve the efficiency of the diagnostic technology for air compressors of the VL82 electric locomotive. The master's thesis investigates the dynamic processes in the bearing units of the air compressors of VL82 electric locomotives and substantiates the need to develop improved mathematical models for their monitoring. It is proven that the use of simplified deterministic systems does not allow for adequate reproduction of real operating conditions due to the neglect of stochastic fluctuations and the presence of amplitude-dependent internal resonances. A simulation modeling algorithm is proposed and software-implemented, which takes into account the random nature of rolling element slippage and allows generating reliable vibration signals, significantly increasing the accuracy of identifying incipient faults at early stages. Based on the research, the economic efficiency of integrating diagnostic tools into the technological process of air compressor repair has been calculated.