МИИТ
 MIIT > Events and projects > ФЦП на 2014-2016 годы

Федеральная целевая программа «исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014—2020 годы»

по теме:
«Разработка комплекса научно-технических решений для моделирования критических нагрузок и анализа динамики возникновения неустойчивых колебаний при движении высокоскоростного железнодорожного подвижного состава»

Соглашение о предоставлении субсидии от 24.11.2014 г. № 14.607.21.0091

Данная работа посвящена исследованию и разработке комплекса научно-технических решений для моделирования механических колебаний рельсового экипажа и определение его показателей динамических качеств, моделирования критических нагрузок и анализа динамики возникновения неустойчивых колебаний колесной пары с буксами при высокоскоростном движении железнодорожного подвижного состава по континуальному рельсовому пути с нелинейной жёсткостью и случайными неровностями, а также проблем, связанных с провисанием или ослаблением шпал.

Этот комплекс научно-технических решений включает в себя:

  • континуальную модель «колесо-рельс», описывающая изменение статической жесткости пути под движущимися колесами высокоскоростного железнодорожного подвижного состава.
  • математическую модель (далее - ММ) анормальных вертикальных колебаний, вызванных провисанием шпал железнодорожного полотна, и методы их идентификации.
  • ММ автоколебаний, совершаемых в поперечных плоскостях (виляние) по отношению к продольной плоскости железнодорожного пути при высокоскоростном движении, и технические решения по их устранению.
  • ММ колебаний механической части рельсового состава с оптимизированными (для выполнения требований показателей динамических качеств) параметрами рессорного подвешивания.

Вычислительная часть комплекса реализована с использованием самого современного суперкомпьютерного оборудования, в том числе:

  • 64 двухпроцессорных узла с четырехъядерными процессорами;
  • общее количество ядер – 512;
  • оперативная память – 1024 ГБ;
  • в качестве интерконнекта необходимо использовать сеть производительностью 20 Гбит/с;

Пиковая вычислительная мощность комплекса составляет: 4,7 триллионов операций в секунду.

Данный комплекс научно-технических решений направлен на получение следующих результатов:

  • Предложения по разработке конструктивных методов устранения критических нагрузок и повышения динамических качеств системы.
  • Предложения по разработке научно-обоснованных рекомендаций по обеспечению устойчивости и работоспособности рельсового пути для высокоскоростного транспорта, а также сокращению издержек на поддержание полотна и состава в надлежащем состоянии.
  • Предложения по конструктивной схеме высокоскоростной тележки для повышения безопасной скорости движения ж/д состава.
  • Эффективный метод диагностики, основанный на анализе частот вертикальных колебаний железнодорожного состава, который позволит избежать неблагоприятных последствий провисания шпал.
  • Методика идентификации провисания шпал.

Университет