23.06.01 - Техника и технологии наземного транспорта

Введение
Настоящая программа основана на положениях следующих дисциплин:
безопасность движения и автотормоза; локомотивы (общий курс); теория и конструкция локомотивов; локомотивные энергетические установки; электрические
передачи локомотивов; теория локомотивной тяги; вагоны (общий курс); механика вагонов; конструирование и расчет вагонов; автоматические тормоза вагонов; технология производства и ремонта вагонов; системы автоматизации производства и ремонта вагонов; надежность вагонов; вагонное хозяйство; электрические железные дороги; динамика электроподвижного состава; системы управления электроподвижным составом; теория электрической тяги; эксплуатация и
ремонт электроподвижного состава; диагностические комплексы электроподвижного состава; надежность электроподвижного состава. Системы электроснабжения электрических железных дорог. Автоматизация и управление объектами тягового электроснабжения. Пути совершенствования контактной сети.
Программа опирается на основополагающие положения, разработанные
экспертным советом Высшей аттестационной комиссии Министерства образования Российской Федерации по транспорту при участии Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ), Санкт-Петербургского государственного университета путей сообщения и Ростовского государственного
университета путей сообщения.
1. Общие положения
1. Вступительные экзамены при приеме в аспирантуру проводятся с целью
определения возможности поступающих осваивать образовательные программы
подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре.
2. Прием вступительных экзаменов в аспирантуру проводят предметные
комиссии под председательством проректора по научной работе, назначенные
приказом ректора. Члены приемной комиссии назначаются из числа высококвалифицированных научно-педагогических и научных кадров. В их состав входят профессора или доктора наук по той специальности, по которой проводится
экзамен.
2. Содержание основных разделов программы
1.
Основы тяги поездов и тяговые расчеты
1.1.
Силы, действующие на поезд при движении (в режимах тяги, выбега
и торможения).
1.2.
Тяговые характеристики локомотива, методы их построения, ограничения силы тяги локомотива.
1.3.
Силы сопротивления движению поезда. Основное сопротивление
движению. Дополнительное сопротивление движению. Сопротивление троганию
с места. Мероприятия по уменьшению сопротивления движению поезда. Экспе-
риментальное определение удельного сопротивления движению локомотивов и
вагонов.
1.4.
Тормозная сила поезда. Образование тормозной силы. Методы ее
определения и критерии. Обеспеченность поезда тормозными средствами. Тормозной путь и методы его определения. Тормозная сила при электрическом торможении.
1.5.
Расчет массы поезда. Методы установления и расчета весовых норм.
Проверка веса поезда по условиям трогания с места. Проверка веса поезда по
нагреванию тяговых электрических машин локомотивов.
1.6.
Уравнение движения поезда и его вывод. Применение уравнения
движения поезда для решения практических задач. Методы расчета скорости и
времени движения поезда по участку.
1.7.
Торможение поездов. Виды тормозных задач и методы их решения.
Тормозные нормативы. Экспериментальное определение тормозных путей. Безопасность движения поезда.
1.8.
Расход топлива и электроэнергии. Методы расчета расхода топлива
или электроэнергии на тягу поездов. Пути снижения расхода топлива и электроэнергии при движении по участку.
1.9.
Компьютерные технологии решения тяговых задач.
2.
Конструкция подвижного состава
2.1.
Кузов. Рама. Назначение. Типы. Отличительные конструктивные
особенности.
2.2.
Экипажная часть. Классификация тележек. Колесные пары. Буксы.
Рессорное подвешивание. Системы связи тележек с кузовом и колесными парами.
2.3.
Автосцепка. Назначение. Классификация. Основные узлы и принцип
их действия. Перспективы развития автосцепки.
2.4.
Тормозное оборудование. Классификация. Пневматические и механические схемы. Компрессорные установки. Очистка воздуха. Приборы управления тормозами. Рычажная передача и автоматическое регулирование тормозной рычажной передачи. Авторежим. Протиивоюзные устройства. Пневматическое и электропневматическое тормозное оборудование подвижного состава.
2.5.
Системы и типы тяговых приводов локомотивов. Способы подвески
тяговых электродвигателей.
2.6.
Основы взаимодействия пути и подвижного состава. динамические
характеристики процесса взаимодействия. Вписывание в кривые участки пути.
Допускаемые скорости движения. Методы оценки. Устойчивость колеса на рельсе и методы ее оценки.
2.7.
Системы, средства и материалы, снижающие износ элементов пути и
ходовых частей подвижного состава и повышающе безопасность движения подвижного состава.
2.8.
Продольные силы поезда при переходных режимах. Прочность автосцепок. Устойчивость вагонов от выжимания продольными динамическими силами. Методы оценки.
2.9.
Характеристики прочности основных несущих элементов кузова и
тележек подвижного состава. Критерии и методы оценки.
2.10. Надежность подвижного состава. Показатели надежности.
2.11. Общая компоновка силового и вспомогательного оборудования. Характеристики вспомогательных агрегатов. Виды приводов. Затрата мощности на
привод вспомогательных агрегатов.
2.12. Тепловозные дизели. Типы, основные параметры и характеристики.
Дизели рефрижераторных вагонов. Рабочий процесс дизеля. Схемы и характеристики газотурбинных двигателей.
2.13. Передача мощности от двигателя внутреннего сгорания к движущимся колесам. Назначение и виды передач. Системы электропередачи постоянного и переменного тока, основные характеристики передач.
2.14. Регулирование скорости электроподвижного состава. Регулирование
напряжения тяговых двигателей при тяге переменного тока.
2.15. Системы преобразования на электроподвижном составе постоянного
и переменного тока. Силовые схемы. Характеристики преобразователей. Особенности конструкций. Системы управления, контроля и защиты. Аппараты и
приборы управления, контроля и защиты.
2.16. Электрическое торможение на тяговом подвижном составе. Принципиальные схемы.
2.17. Современные системы электроснабжения пассажирских поездов.
2.18. Конструирование, разработка методов автоматизации проектирования подвижного состава. Испытания подвижного состава.
3.
Электроснабжение электрических железных дорог
3.1.
Режимы работы системы электроснабжения электрических железных
дорог. Качество электрической энергии его влияние на работу тяговых и нетяговых потребителей. Показатели работы тяговых и нетяговых потребителей.
Устройства регулирования и их влияние на работу системы электроснабжения.
Определение параметров системы электроснабжения.
3.2.
Контактная сеть. Взаимодействие токоприемников и электроподвижного состава и контактных подвесок. Системы контактных подвесок и токоприемников, устройства и материалы, снижающие износ контактного провода
и обеспечивающие повышение скоростей движения. Пути совершенствования
контактных подвесок.
3.3.
Преобразовательная техника. Тяговые подстанции постоянного и переменного тока, их принципиальные схемы. Принципы выбора основной аппаратуры тяговых подстанций. Заземляющие устройства в системах энергоснабжения
электрических железных дорог.
3.4.
Моделирование работы системы электроснабжения.
3.5.
Защита тяговой сети от токов короткого замыкания. Особенности работы защиты в тяговых сетях. Компенсация реактивной мощности в тяговых сетях. Коэффициент мощности тяговых подстанций.
3.6.
Блуждающие токи. Общие закономерности токораспределения в
рельсовой цепи электрических железных дорог.
3.7.
Потенциалы и токи металлических подземных сооружений, расположенных в зоне влияния электрической железной дороги. Основные методы
защиты металлических подземных сооружений от электрохимической коррозии.
3.8.
Электромагнитная совместимость электрифицированных железных
дорог и метрополитенов со смежными системами автоблокировки, телемеханики
и связи. Электромагнитная экология.
3.9.
Современные контактные сети, тенденции их развития под высокоскоростное движение.
4.
Организация
эксплуатации,
технического
обслуживания
и ремонта подвижного состава и устройств электроснабжения
4.1.
Локомотивное и вагонное депо, пункты технического обслуживания.
Принципы размещения. Назначение. Оборудование.
4.2.
Системы эксплуатации подвижного состава. Тяговые плечи. Участки
обращения. Показатели использования.
4.3.
Ремонт подвижного состава. Ремонт контактной сети. Виды ремонта.
Периодичность ремонта. Ремонтная база. Прогрессивные методы организации
ремонта.
4.4.
Обслуживание тягового подвижного состава локомотивными бригадами. Плечи обслуживания. Методы эксплуатации устройств электроснабжения
железных дорог и метрополитенов.
4.5.
Автоматизированные системы управления (АСУ) при техническом
обслуживании и ремонте подвижного состава. Автоматизированные рабочие места. АСУ устройствами электроснабжения.
3. Примерные темы рефератов
1. Современные виды подвижного состава, пути повышения эксплуатационной надежности и работоспособности подвижного состава. Тенденции развития
систем электроснабжения железных дорог и метрополитенов. Возможные мероприятия снижения потерь электроэнергии.
2. Методы и системы технического обслуживания, эксплуатации и технологии
ремонта устройств электроснабжения и подвижного состава.
3. Анализ путей развития средств диагностики подвижного состава и систем
электроснабжения. Способы оценки состояния подвижного состава и систем
электроснабжения железных дорог и метрополитенов. Системы автоматизации
процессов технической диагностики этих объектов.
4. Анализ путей совершенствования подвижного состава, тяговых подстанций,
тяговых сетей, включая преобразователи, аппараты, устройства защиты, схемы
электроснабжения. Пути возможного улучшения эксплуатационных показателей
подвижного состава и устройств электроснабжения.
1. Сравнительный анализ тормозного оборудования, повышающего безопасность движения поездов и пропускную способность железных дорог эксплуатируемого подвижного состав и подвижного состава нового поколения.
2. Роль динамических и прочностных качеств подвижного состава и их ко-
личественная оценка.
3. Методы испытания подвижного состава и пути их развития.
4. Области применения тяговых и тормозных расчетов. Особенности тяговых расчетов применительно к высокоскоростному движению.
5. Тенденции развития системы автоматизации управления локомотивами.
6. Сравнительный анализ взаимодействия подвижного состава и пути в
традиционных условиях и условиях высокоскоростного движения. Пути решения вопросов, связанных со снижающим износа элементов пути и ходовых частей подвижного состава.
7. Особенности взаимодействия токоприемников электроподвижного состава и контактных подвесок на высокоскоростных железных дорогах. Перспективные системы контактных подвесок и токоприемников, устройства и материалы, снижающие износ контактного провода и обеспечивающие повышение скоростей движения.
8. Сравнительный анализ электромагнитной совместимости электрифицированных железных дорог со смежными системами автоблокировки, телемеханики и связи для традиционных и высокоскоростных железных дорог.
9. Решение вопросов электромагнитной экологии. Анализ вопросов, связанных с блуждающими токами и мероприятия по защите от них смежных
устройств.
10. Новые направления энергоснабжения нетяговых железнодорожных потребителей.
11. Тенденции САПР в деле проектирования подвижного состава и
устройств электроснабжения.
4. Вопросы к вступительному экзамену
Направление - Электроснабжение электрических железных дорог
1. История развития электрических железных дорог. Современные тенденции
в области электрификации железных дорог. Электрификации железных дорог в
России. Сравнение и развитие различных систем электрической тяги в России и
за рубежом.
2. Основные преимущества электрической тяги. Принципиальная схема питания электрической железной дороги. Основные требования, предъявляемые к
системе электроснабжения электрических железных дорог в нормальных и вынужденных режимах работы.
3. Схемы присоединения тяговых подстанций к ЛЭП. Опорные и промежуточные тяговые подстанции. Обоснование оптимальных расстояний между ними.
4. Понятие энергосистемы. Эффективность повышения одиночных мощностей
агрегатов электростанций и образования объединенных энергосистем.
5. Системы централизованного и распределенного питания контактной сети.
6. Одностороннее и двухстороннее питание контактной сети, условия, при которых проявляются преимущества двухстороннего питания. Схемы раздельного
и параллельного питания проводов отдельных путей, условия при которых проявляются преимущества узловой и параллельной схем питания. Узловая схема
питания. Сравнение их по условиям надежности и экономичности.
7. Схемы соединений рельсов отдельных путей.
8. Обеспечение надежности схем параллельного и узлового питания проводов
отдельных путей с помощью автоматических постов секционирования и постов
параллельного соединения.
9. Стыкование участков с различными напряжениями в тяговой сети и с различными системами тока.
10. Влияние неравномерности нагрузки подстанций и фидеров на величину потерь мощности, потери напряжения и др. показатели работы.
11. Технико-экономическое сравнение и область применения различных типов
понизительных трансформаторов при электрификации на переменном токе.
12. Распределение токов плеч питания по фазам трансформатора и питающей
системы. Векторная диаграмма токов и напряжений трансформатора со схемой
соединения обмоток λ / ∆. Построение схемы питания группы тяговых подстанций переменного тока с трансформаторами λ / ∆ векторные диаграммы подстанций I, II, III типов.
13. Схемы питания нетяговых потребителей от системы электроснабжения постоянного и переменного тока. Автотрансформаторные системы тяги.
14. Системы тяги постоянного тока повышенного напряжения.
15. Марки, область применения и сопротивление проводов контактной сети постоянному току. Омическое сопротивление ходовых рельсов.
16. Особенности протекания тягового тока по рельсам и в земле на участках
однофазного тока. Влияние проводимости земли на сопротивление контактной
сети постоянного и переменного тока.
17. Расчетное сопротивление тяговой сети однофазного тока для однопутных и
многопутных участков. Активное сопротивление проводов и рельсов на линиях
однофазного тока. Полное сопротивление отдельных контуров тяговой сети на
линиях однофазного тока.
18. Составное сопротивление тяговой сети для расчета потерь напряжения. Эквивалентное приведенное сопротивление тяговой сети для определения потерь
напряжения (индуктивная и активная составляющие).
19. Конструктивное выполнение цепей отсоса тяговых подстанций постоянного
и переменного тока.
20. Показатели качества электроэнергии. Проблема качества напряжения и методы его оценки. Нормирование напряжения тяговых сетей по ГОСТ 1310997.
Влияние качества напряжения на работу электрических локомотивов и электрифицированных участков железных дорог.
21. Режим напряжения на шинах подстанции переменного тока с трансформаторами λ / ∆.
22. Проблема регулирования напряжения тяговых сетей постоянного и однофазного тока.
23. Продольная емкостная компенсация (УПК) Назначение. Векторная диаграмма. Возможные места расположения УПК. Устройство поперечной ёмкост-
ной компенсации (КУ). Назначение, принцип действия. Возможные схемы КУ.
Эффект симметрирования нагрузки. Принципы выбора параметров фильтросимметрирующих устройств (ФСУ).
24. Типовое однофазное устройство параллельной компенсации.
25. Особенности параллельной работа подстанций переменного тока.
26. Влияние продольной ёмкостной компенсации на условия параллельной работы подстанций однофазного тока.
27. Среднее напряжение в контактной сети как основная расчетная величина.
28. Корректирование времени хода и расчет пропускной способности участка
по уровню напряжения в тяговой сети.
29. Условие обеспечения надежности рекуперативного торможения.
30. Виды приёмников избыточной энергии рекуперации и принцип их выбора.
31. Возможные вольт - амперные характеристики приёмников избыточной
энергии рекуперации. Их сравнение.
33. Мероприятия по повышению эффективности рекуперации.
34. Схема и принцип работы устройства поглощения избыточной энергии рекуперации. Принципы расчета избыточной мощности рекуперации на дорогах постоянного тока.
35. Построение характеристики включения и отключения устройства по поглощению избыточной энергии рекуперации.
36. Особенности рекуперативного торможения на участках однофазного тока.
37. Понятие коэффициента несимметрии токов и напряжений. Влияние несимметрии токов на работу генераторов электрических станций, ЛЭП, трансформаторов, асинхронных двигателей. Коэффициент нессимметрии токов одной тяговой подстанции.
38. Зависимость от отношения токов плеч питания для различных типов трансформаторов.
39. Определение коэффициента нессимметрии напряжений на вводах и шинах
вторичных напряжений. Причины и характер искажения формы кривой тока и
напряжения в тяговой сети.
40. Распределение потенциала и тока в рельсах на участках постоянного тока с
сосредоточенными нагрузками. Использование метода суперпозиции для построения диаграмм распределения потенциалов и токов в рельсах и в земле.
41. Вредное действие блуждающих токов на металлические подземные сооружения (объяснить с точки зрения электрохимической теории коррозии металлов). Две группы мероприятий по уменьшению вредного действия блуждающих
токов.
42. Влияние распределения потенциалов и токов в рельсах и подземных сооружениях на характер протекания явлений электрокоррозиия.
43. Мероприятия по уменьшению величины блуждающих токов.
44. Принцип действия и эффективность применения ПИТов.
45. Виды защит от вредного действия блуждающих токов (только их принципиальная сущность). Роль полярности контактной сети.
46. Катодная защита. Дренажная защита. Защита от искрообразования в сооружениях с легко воспламеняющимися веществами.
47. Вредное воздействие блуждающих токов на заглубленные части опор к.с.- и
меры их защиты.
48. Методы измерения потенциалов, токов и утечки тока в рельсах и подземных
сооружениях.
49. Общая характеристика и виды влияния тяговой сети на смежные линии.
(Характеристика, основные уравнения, типичные частные случаи).
50. Экранирование смежной линии. Экранирующее действие рельсов.
51. Способы снижения влияния электрических железных дорог на смежные линии (пассивные меры).
52. Схемы включения и принцип действия отсасывающих трансформаторов.
Другие альтернативные технические мероприятия (Система УЭФ, система с коаксиальным кабелем).
53. Экранирующее действие оболочки кабеля. Каблирование линий связи. Специальные кабели. Помехи радиоприёму и меры борьбы с ним.
54. Основные параметры системы энергоснабжения и исходные условия для их
выбора.
55. Определения нормального и вынужденного режимов работы.
56. Классификация графиков нагрузки потребителей электроэнергии. Коэффициенты, характеризующие график нагрузки. Специфические особенности графиков тяговой нагрузки.
57. Причины возникновения и характеристика режима работы системы электроснабжения при максимальном использовании пропускной способности.
58. Определение расчетной длительности пакета поездов с минимальным интервалом.
59. Определение коэффициента максимума нагрузки при максимальном использовании пропускной способности.
60. Сущность экономических критериев для выбора варианта системы энергоснабжения.
61. Расчетные сроки для определения параметров отдельных сооружений и
устройств электрификации железных дорог. Расчетные режимы движения. Основные принципы выбора числа и мест размещения тяговых подстанций.
62. Понятие износа изоляции. Нагрузочная способность трансформаторов.
63. Выбор мощности понизительных трансформаторов, преобразовательных
агрегатов постоянного тока.
64. Расчет экономического сечения проводов контактной сети и выбор типа довески.
65. Проверка выбранного типа подвески по нагреванию.
66. Требования, предъявляемые к мощности подстанции и обеспечение их в
проекте. Требования, предъявляемые к подвеске контактной сети и обеспечение
их в проекте.
67. Выбор сечения питающих и отсасывающих проводов.
68. Резервирование элементов системы энергоснабжения.
69. Порядок производства электрических расчетов.
70. Основные технические и экономические показатели работы системы энергоснабжения. Порядок и стадии проектирования системы энергоснабжения
электрических железных дорог.
71. Корректирование времени хода поезда по перегонам и расчет располагаемой пропускной способности участка. Проверка уровня напряжения по условиям
обеспечения участковой скорости, заложенной в график движения.
72. Принципы построения и классификация методов расчета системы энергоснабжения.
73. Характеристика и сущность методов расчета системы энергоснабжения. Исходные предпосылки метода расчета системы энергоснабжения с учетом неравномерности движения.
74. Законы распределения числа поездов в рассматриваемой зоне.
75. Числовые характеристики поездных токов и методы их определения. Определение средних и эффективных поездных токов фидера.
76. Порядок вывода формулы по определению средних и эффективных нагрузок фидеров по методу с учетом неравномерности движения поездов. Порядок
вывода формул средней потери мощности в тяговой сети по методу с учетом неравномерности движения поездов. Порядок определения средней потери напряжения в тяговой сети до любого поезда.
77. Сущность проблемы защиты тяговой сети от токов короткого замыкания.
78. Виды защит тяговой сети однофазного постоянного тока от токов короткого
замыкания. Назначение постов автоматического секционирования.
Направление - Электрический транспорт железных дорог
1. Структурная схема системы «источник питания - электроприводмашина». Основные и дополнительные реализации элементов системы.
2. Электровозы
и
электропоезда
с
бесколлекторными
тяговыми
электродвигателями.
3. Регулирование режимов работы тягового привода с асинхронным
двигателем.
4. Устройство и принцип действия
полупроводниковых
приборов.
Параметры и характеристики.
5. Выпрямители, назначение и принципиальные электрические схемы.
6. Инверторы ведомые сетью (зависимые инверторы).
7. Автономные инверторы.
8. Принципы регулирования напряжения на выходе полупроводниковых
преобразователей.
9. Устройства защиты полупроводниковых преобразователей, назначение и
принципы действия.
10. Анализ причин неисправностей колесных пар электровозов. Мероприятия по
их выявлению, устранению и предотвращению.
11. Порядок расчета и анализа результирующих напряжений изгиба в сечениях
рамы тележки электровоза. Определение коэффициента запаса прочности и выбор числа циклов нагружения до разрушения.
12. Требования к экипажной части электровоза, обеспечивающее наилучшее
вписывание в кривые заданного радиуса. Влияние конструктивных параметров
тележки на условия вписывания. Рекомендации по их выбору.
13. У правление тяговым и тормозным режимами электроподвижного состава
(ЭПС). Тяговые и тормозные характеристики.
14. Преобразователи тока на ЭПС: выпрямители и инверторы. Достоинства и недостатки ступенчатого и плавно регулирования напряжения на ЭПС.
15. Регулирование скорости ЭПС постоянного и переменного тока.
16. Плавное регулирование напряжения. Зонно-фазовое регулирование напряжения.
17. Требования, предъявляемые к устройствам автоматического управления тяговыми статистическими преобразователями.
18. Функциональные схемы силовых цепей электровозов постоянного тока и переменного тока со ступенчатым и плавным регулированием напряжения.
19. Коммутация в ТЭД постоянного тока.
20. Потенциальные условия на коллекторе. Характеристики: коллекторная кривая, потенциальная кривая и среднее межламельное напряжение на коллекторе.
21. Потенциальные условия на коллекторе. Переходная характеристика
(B6(Fz+6)). Искажение магнитного поля в воздушном зазоре при нагрузке.
22. Коммутация в ТЭД пульсирующего тока.
23. Тормозная система электровоза и пути ее совершенствования.
24. Надёжность подвижного состава. Показатели надёжности.
25. Совершенствование подвижного состава и улучшение его эксплуатационных
показателей. Тормозная сила поезда. Образование тормозной силы. Методы ее
определения и критерии.
26. Обеспеченность поезда тормозными устройствами (средствами). Тормозное
оборудование. Приборы управления тормозами. Теория автотормозов и этапы ее
развития.
27. Методы диагностирования технического состояния электровозов. Системы
безопасности движения и жизнеобеспечения электровозов.
28. Системы автоматического управления машинами. Критерии оценки устойчивости систем управления.
29. Технико-экономические показатели и области применения различных конструкций подвижного состава.
30. Временные показатели эффективности использования электроподвижного
состава.
31. Методы расчета эксплуатируемого парка тягового подвижного состава.
32. Методы расчета потребности локомотивных бригад.
33. Коэффициент неисправных локомотивов и пути его снижения.
34. Линейные и нелинейные САР. Метод линеаризации.
35. Передаточные функции систем автоматического регулирования.
36. Типовые динамические звенья САР и их характеристики (временные, частотные).
37. Устойчивость линейных САР.
38. Алгебраический критерий устойчивости (критерий Гурвица). Тяговые и тормозные характеристики локомотивов.
39. Влияние жесткости характеристик на условия сцепления колесных пар с
рельсами.
40. Преобразователи тока на ЭПС; преобразователи частоты для асинхронных и
вентильных ТЭД.
41. Регулирование скорости ЭПС постоянного и переменного тока; ступенчатый
и плавный пуск; пусковые диаграммы.
42. Электрическое торможение ЭПС (реостатное, рекуперативное). Особенности
электрического торможения ЭПС постоянного и переменного тока.
43 Импульсное регулирование напряжения на тяговых двигателях.
44. Защита оборудования ЭПС постоянного и переменного тока.
45. Токоведущие элементы ЭПС (соединительные шины, провода, катушки);
особенности расчета.
46. Электрическая изоляция на ЭПС (классы, нагревостойкость, расчет).
47. Приводы тяговых аппаратов (электромагнитный, электропневматический,
электродвигательный, мускульный, пружинный); методика расчета.
48. Дугогасительные элементы тяговых аппаратов; гашение дуги в цепях.
49. Индивидуальные неавтоматические и автоматические коммутационные аппараты.
50. Реле (назначение, характеристики, параметры, регулировка).
51. Токоприемники на ЭПС (требования, параметры, характеристики, устройство, регулировка).
52. Тяговые машины переменного тока. Принцип действия. Назначение основных элементов.
53. Вспомогательные машины ЭПС переменного тока.
54. Вентиляция тяговых двигателей.
55. Конструкция тягового двигателя постоянного тока. Принцип действия.
Назначение основных элементов.
56. Тележки подвижного состава (назначение, устройство, классификация).
Формула ходовых частей (осевая формула).
57. Кузова локомотивов (назначение, устройство, классификация).
58. Пружины системы рессорного подвешивания и торсионы (назначение, особенности изготовления, методика расчета).
59. Листовые рессоры (назначение, устройство, изготовление, методика расчета).
60. Классификация гасителей колебаний.
61. Колесные пары (назначение, устройство, предъявляемые требования).
62. Буксовые узлы (назначение, эволюция, устройство).
63. Тяговые передачи подвижного состава (назначение, классификация, особенности работы).
64. Виды колебаний подвижного состава. Возмущения, вызывающие колебания.
65. Маркировка выводов трехфазных и однофазных двигателей, схемы включения однофазных двигателей и трехфазных двигателей в сеть.
67. Расчет нагрева асинхронного вспомогательного двигателя в повторнократковременном режиме работы. Определение допустимой частоты включений
электродвигателя.
68. Сравнительный анализ коллекторных и бесколлекторных приводов ЭПС.
Перспективы применения бесколлекторных тяговых двигателей. Электровозы и
электропоезда с бесколлекторными тяговыми двигателями. Терминология и
классификация по тяговым электроприводам.
69. Система вспомогательных машин с несимметричным асинхронным расщепителем фаз.
70. Система вспомогательных машин с симметричным асинхронным расщепителем фаз.
71. Система вспомогательных машин с конденсаторным расщепителем фаз.
72. Система вспомогательных машин с непосредственным преобразователем частоты и числа фаз типа ПЧФ177.
73. Технический паспорт электродвигателя. Расчёт основных электротехнических параметров по паспортным данным электродвигателя.
74. Сравнительные характеристики скалярных и векторных методов управления
бесколлекторным приводом ЭПС.
75. Системы технического обслуживания и эксплуатации электровозов.
76. Электровозы нового поколения и их особенности
77. Количественные и качественные показатели ЭПС.
78. Категории САПР. Жизненный цикл продукта в САПР. Этапы и стадии проектирования продукта. Основная документация при проектировании.
Направление - Вагоны
1. Классификация вагонов. Основные узлы вагонов.
2. Основные требования к конструкции вагонов.
3. Виды габаритов.
4. Основы методики вписывания в габарит. Горизонтальные и вертикальные габаритные рамки строительного и проектного очертания вагона.
5. Технико-экономические параметры вагонов (линейные размеры, грузоподъемность, вместимость, масса тары, удельный объем, статическая и динамическая нагрузка, коэффициенты тары и т.д.).
6. Нагрузки, действующие на вагон. Понятие о расчетных режимах.
7. Назначение и конструкция колесных пар.
8. Устройство осей колесных пар. Технические требования к ним.
9. Устройство колес. Профиль поверхности катания.
10. Понятие о формировании колесной пары. Контроль прессового соединения.
11. Классификация, конструкция буксовых узлов.
12. Подшипники буксовых узлов, классификация, конструкция, условное обозначение подшипников.
13. Детали торцового крепления подшипников, требования к материалам корпусов букс. Смазки.
14. Рессорное подвешивание вагонов. Классификация и назначение.
15. Упругие элементы. Классификация и назначение. Жесткость и гибкость.
16. Силовые характеристики упругих элементов.
17. Основные положения расчета пружин. Коэффициент конструктивного запаса
прогиба. Многорядные пружины.
18. Возвращающие устройства.
19. Назначение, конструкция и принцип работы фрикционных гасителей колебаний.
20. Назначение, конструкция и принцип работы гидравлического гасителя колебаний.
21. Схемы рессорного подвешивания.
22. Назначение и классификация тележек.
23. Технические требования, предъявляемые к тележкам. Параметры тележек.
24. Конструкция тележки ЦНИИ-Х3.
25. Конструкция тележки КВЗ-И2.
26. Конструкция четырехосной тележки.
27. Конструкция тележки КВЗ-ЦНИИ-1.
28. Конструкция тележки КВЗ-5.
29. Тележки скоростных вагонов.
30. Назначение и типы автосцепного устройства.
31. Автосцепное устройство четырехосного вагона.
32. Устройство механизма автосцепки СА-3.
33. Работа механизма автосцепки СА-3 (сцепление и расцепление автосцепок).
34. Поглощающие аппараты грузовых вагонов.
35. Поглощающие аппараты пассажирских вагонов.
36. Параметры поглощающих аппаратов.
37. Особенности конструкции автосцепного устройства большегрузных вагонов.
38. Упругие переходные площадки и амортизирующие устройства пассажирских вагонов.
39. Назначение и классификация кузовов грузовых вагонов. Общие требования.
40. Конструкция рамы кузова вагона.
41. Конструктивные схемы кузовов крытых вагонов. Материалы кузовов крытых вагонов.
42. Конструктивные схемы кузовов полувагонов. Материалы кузовов полувагонов.
43. Кузова вагонов-хопперов. Различные варианты кузовов хопперов.
44. Конструктивные схемы котлов цистерн.
45. Железнодорожные платформы, особенности устройства различных типов
платформ с учетом рода перевозимых грузов.
46. Конструктивные схемы кузовов вагонов-транспортеров. Их классификация и
особенности.
47. Кузова пассажирских вагонов. Основные требования к кузовам пассажирских
вагонов.
48. Планировка кузовов пассажирских вагонов.
49. Конструкция кузова пассажирского вагона.
50. Конструкция рамы кузова пассажирского вагона.
51. Изоляция кузова пассажирского вагона.
52. Отопление пассажирских вагонов.
53. Кондиционирование воздуха в пассажирских вагонах.
54. Рефрижераторные вагоны.
55. Определение и назначение тормозов. Виды торможения, применяемые на
железнодорожном подвижном составе.
56. Основные элементы тормоза. Классификация тормозов.
57. Схема непрямодействующего автоматического тормоза. Принцип действия
при зарядке, отпуске и торможении.
58. Непрямодействующий автоматический тормоз. Основные элементы, отличительные особенности.
59. Электропневматические и электрические тормоза.
60. Виды технологической документации. Документы, регламентирующие ремонтные работы.
61. Система планово-предупредительного ремонта вагонов. Основные положения. Понятия технического осмотра и ремонта. Виды ремонта вагонов.
62. Осмотр и освидетельствование колесных пар. Виды освидетельствования.
63. Содержание работ по ремонту колесных пар со сменой и без смены элементов.
64. Схема технологии ремонта колесной пары.
65. Система контроля состояния буксовых узлов. Полная и промежуточная ревизии.
66. Приемка вагонов в ремонт, определение их технического состояния.
67. Обмывка и очистка вагонов, их узлов и деталей перед ремонтом. Применяемые материалы.
68. Наружная обмывка пассажирских и грузовых вагонов.
69. Очистка пассажирских вагонов от старой краски, коррозии и накипи.
70. Технология внутренней очистки и промывки вагонов.
71. Разборка вагонов. Назначение этапа и объемы работ в зависимости от вида
ремонта и рода подвижного состава.
72. Способы восстановления изношенных деталей вагонов. Сварка и наплавка.
Ручная дуговая сварка, применяемые материалы.
73. Полуавтоматическая и автоматическая сварка под слоем флюса. Газовая
сварка и другие виды сварки.
74. Восстановление деталей механической обработкой.
75. Восстановление деталей давлением. Основные виды. Способы правки деталей.
76. Назначение окраски вагонов. Лакокрасочные материалы и их основные компоненты.
77. Виды лакокрасочных материалов.
78. Способы нанесения лакокрасочных материалов на окрашиваемую поверхность.
5. Учебно-методические материалы по дисциплине
Основная литература
- Бурков А.Т. Электронная техника и преобразователи: Учеб. для вузов. М.:
Транспорт,1999.
- Горский А.В., Воробьев А.А. Оптимизация системы ремонта локомотивов. М.:
Транспорт, 1994.
- Вершинский С.В., Данилов В.Н., Хусидов В.Д. Динамика вагона / Под ред.
С.В. Вершинского. М.: Транспорт, 1991.
- Кельперис П.И., Айзинбуд С.Я. Эксплуатация локомотивов. М.: Транспорт,
1993.
- Конструирование и расчет вагонов: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / Под ред.
В.В. Лукина. М.: УМК МПС России, 2000.
- Коссов Е.Е., Сухопаров С.И. Оптимизация режимов работы тепловозных дизель-генераторов. М.: Интекс, 1999.
- Локомотивные энергетические установки: Учеб. для вузов / Под ред. А.И. Володина. М.: Транспорт, 2001.
- Механическая часть тягового подвижного состава: Учеб. для вузов / Под ред.
И.В. Бирюкова. М.: Транспорт, 1992.
- Розенфельд В.Е., Исаев И.П., Сидоров Н.Н. Теория электрической тяги. М.:
Транспорт, 1994.
- Устич П.А., Карпычев В.А., Овечников М.Н. Надежность рельсового нетягового подвижного состава: Учеб. для вузов / М.: Вариант, 1999.
- Осипов С.И., Осипов С.С.. Феоктистов В.П.Теория электрической тяги: Учебник для вузов ж.-д. транспорта /Под ред. С.И. Осипова. - М.: Маршрут, 2006. 436 с.
Дополнительная литература
- Автоматизация электрического подвижного состава / Под ред. А.Н. Савоськина. М.: Транспорт, 1991.
- Болотин М.М., Осиновский Л.Л. Автоматизация производственных процессов
при изготовлении и ремонте вагонов: Учеб. для вузов. М.: Транспорт, 1989.
- Вагонное хозяйство: Учеб. пособие для вузов / Под ред. В.И. Гридюшко и
Ю.С. Подшивалова. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Транспорт, 1988.
- Курбасов А.С. Проектирование тяговых электрических машин. М.: Транспорт,
1989.
- Нагруженность элементов конструкции вагона: Учебник / В.Н. Котуранов и
др. М.: Транспорт, 1991