РУТ (МИИТ)

http://miit.ru/portal/page/portal/miit/news/ss?id_page=1656&id_pi_top=1265&ct_mmc=2&id_pi_mmc=64&id_pi_mm=48&id_pi_cpm=3&id_pi_m2l=5&id_pi_rc=1659&id_info_rc=92160&view_mode_rc=1.3&curr_page_rc=1

ORA-01653: unable to extend table MWPR1_STAT.CALL_USER by 8192 in tablespace MWPR_STATS ORA-06512: at "MWPR1.WPMS_STATISTICS", line 142

 MIIT > About the university > Science > Scientific schools

Динамика тягового привода колесно-рельсового транспорта


Профессор Бирюков Иван Вячеславович является общепризнанным главой научной школы МИИТа в области динамики тягового привода колесно-рельсового транспорта, являющейся ведущей в России.

Это научное направление, было заложено в его кандидатской (" Динамика и прочность тягового привода электропоезда ЭР1", 1961 г.) и докторской (" Прогнозирование динамических свойств тяговых приводов электрического подвижного состава", 1974 г.) диссертациях и позднее развито благодаря многочисленным теоретическим и экспериментальным исследованиям его самого и его учеников, обобщенным в монографиях " Тяговые передачи электроподвижного состава железных дорог" 1986г изд. ТРАНСПОРТ и " Механическая часть тягового подвижного состава" 1992 г. изд. ТРАНСПОРТ) .

В период работы на кафедре "Электрическая тяга " МИИТа он создал и возглавил научную лабораторию " Моделирования динамики электроподвижного состава", а позднее - Научно-технический центр " Скоростной подвижной состав" при МИИТе, в которых были подготовлены д.т.н. , профессора Усманов Хасан Гумерович, Матвеевичев А.П., Рыбников Евгений Константинович, кандидаты технических наук Львов Н.В., Крушев Стамат Димитров, Козырев Александр Иванович, Кутовой В.И., Федюнин Ю.П., Купрашвили Г.Г., Маряхин В.Н., Соболев Д.В., Синицын Григорий Александрович и подготовлен один кандидат технических наук для Сирийской республики.

Изданы монографии " Механическая часть тягового подвижного состава " 1992г( под общей редакцией Бирюкова И.В. ), " Тяговые передачи электроподвижного состава" 1986г ( с соавторами), " Основы программирования и решение задач тяги и динамики электроподвижного состава на ЭВМ" 1962г ( с соавторами), " Industrieentwicklungen und Forschungsergebnisse fur die Maschinenuberwachung und die Konstruktion in der Antriebstechnik"1993г (под общей редакцей доктора-инженера Хайнца Пикена, Институт машиноведения и деталей машин Высшей технической школы земли Рейн-Вестфалия, Аахен), (с соавторами). Под его общей редакцией выпущено несколько сборников трудов МИИТа и ВЗИИТа , в том числе Сборник трудов МИИТа, выпуск 374, целиком посвященный работам по динамике тягового привода, научного коллектива, руководимого проф. И.В.Бирюковым.

И.В.Бирюковым разработана общепринятая в настоящее время классификация тяговых приводов подвижного состава, отражающая их динамическое совершенство (три класса тяговых приводов) и обоснована необходимость при росте скоростей постепенного перехода на приводы 3 класса в условиях отечественного пути.

Коллективом научной школы (Проф. Бирюков Иван Вячеславович, проф. Рыбников Евгений Константинович, к.т.н. Маряхин, к.т.н. Синицын Григорий Александрович), теоретически обоснована и экспериментально подтверждена роль торсионной жесткости тяговой передачи в формировании динамического момента в широко распространенных приводах второго класса. Эти исследования явились основой для появления направления на применение высокоэластичных тяговых муфт в приводах второго класса в условиях эксплуатации на путях с повышенным уровнем вертикальных неровностей, что характерно для путей РЖД со смешанным (грузовым и пассажирским) движением..

Исследования по кинематике шарнирно-поводковых тяговых муфт, и динамике оснащенных ими приводов третьего класса, выполненные совместно с профессором Х.Г. Усмановым, создали научную основу проектирования динамически совершенных приводов.

Под руководством проф. Бирюкова И.В. учеными его научной школы разрабатывались и реализовывались совместно с конструкторскими бюро (ПКБВ МАГИСТРАЛЬ РОСВАГОНМАШа, ПКТБ по локомотивам МПС), отраслевыми институтами (ВНИКТИ, ВНИИЖТ), заводами локомотиво- и вагоностроения (Демиховский машиностроительный завод, Коломенский локомотивостроительный завод), и передовыми зарубежными фирмами ТИМКЕН (США, Франция , Англия), Контитех (Германия), ВУЛКАН (Германия) проекты моторных и немоторных тележек нового поколения , ориентированных на высокую надежность и низкую стоимостью жизненного цикла.

Коллективом разработана теоретическая основа и конструкция перспективной тележки электропоезда на резино-металлических рессорах с встроенной беспоршневой ситемой демпфирования (гидрофедеры). Новое рессорное подвешивание с гидрофедерами, созданное совместно со специалистами фирмы Контитех (Германия) в порядке модернизации применено на опытном моторном вагоне электропоезда серии ЭР2. Необслуживаемая интегрированная система демпфирования позволяет существенно улучшить плавность хода вагона, снизить поперечные и вертикальные динамические нагрузки на раму тележки, уменьшить структурные шумы, а также сократить эксплуатационные расходы на содержание ходовых частей.

Проф. И.В.Бирюковым обоснована целесообразность перевода отечественного подвижного состава на двойные герметизированные конические буксовые подшипники нового поколения (кассетные подшипники). Под его научным руководством силами НТЦ СПС при МИИТе, совместно со специалистами фирмы ТИМКЕН и во взаимодействии с Департаментом локомотивного хозяйства МПС РФ, Демиховским машиностроительным заводом и Московской ж.д. разработаны и внедряются новые высоконадежные необслуживаемые подшипники, взаимозаменяемые с существующими цилиндрическими. Опыт эксплуатации партии таких буксовых узлов на электропоездах подтвердил увеличение безремонтного пробега в 40раз, снижение расхода буксовой смазки в 30 раз и трудозатрат- в 20 раз . Обеспечивается безремонтный пробег между двумя заводскими ремонтами. Опыт, накопленный в период с 1997 г, на партии 5000 экземпляров на электропоездах ЭР2, ЭР2т,ЭД4,ЭД4м и др. позволяет вести дальнейшее совершенствование подшипника, как универсального для электропоездов, пассажирских и грузовых вагонов, а также решает вопрос надежности буксового узла в условиях работы на линиях скоростного пассажирского полигона Москва-Брест, Москва-Сочи, Москва-Санкт-Петербург и на маршрутах скоростных транссибирских контейнерных поездов для транспортных коридоров Финляндия- Южная Корея, Чехия - Южная Корея.

Им обосновано положение о том, что увеличение скоростей движения и повышение нагрузки на ось грузовых вагонов в условиях состояния и конструкции отечественного пути неприемлемо при существующей конструкции типовых вагонных тележек, не имеющих буксовой ступени рессорного подвешивания и гибкой поперечной связи между кузовом и тележкой. Предложена концепция «дружественной по отношению к пути» (ДП) тележки грузового вагона, которая получила развитие в конструкции тележек ДП-1, ДП-3. Их отличает наличие снижающего вертикальное воздействие на путь первичного подвешивания, улучшающая распределение поколесных нагрузок гибкая на кручение поперечная балка и обеспечивающие упругую поперечную связь с тележкой опоры кузова. Технологичность изготовления рамы повышена за счет применения открытых профилей, минимизация сварных соединений и соединения боковин с поперечной балкой высокопрочным соединением на хук - болтах. Эта перспективная концепция принята для реализации Вагоностроительной компанией Мордовии .

Под руководством проф. Рыбникова Евгения Константиновича разработана методика компьютерного моделирования вибраций рам моторных тележек подвижного состава совместно с системой тягового привода, как системы с распределенными параметрами. Эта методика применена при создании вибропассивных редукторов электропоездов ЭР2, ЭД4м, при выявлении причин выходов из строя элементов тягового привода пассажирского электровоза ЭП10 ( компьютерная модель с 1 млн степеней свободы) и др.

Проф. Бирюков Иван Вячеславович работал проректором по научной работе МИИТа, ВЗИИТа, Конакрийского политехнического института, советником декана Электромеханического факультета Высшей национальной инженерной школы Туниса.

Основные сведения о школе приведены в приложении.

Приложение.

Основные сведения
1.1.Наименование вузаФедеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет транспорта"
1.2.Наименование института, академииИнститут транспортной техники и организации производства
1.3.Наименование кафедры (лаборатории)Кафедра «Локомотивы и локомотивное хозяйство» ,Научно-технический центр «Скоростной подвижной состав» (НТЦ «СПС» при МИИТе)
2.Направление научных исследований, проводимых в рамках НТЦ «СПС»Разработка теоретических основ кинематики и динамика тяговых приводов трех классов.Исследования в области разработки кинематически совершенных шарнирно-поводковых тяговых муфт для приводов третьего класса.Разработка тяговых приводов второго класса с высокоэластичными муфтами.Создание вибропассивных конструкций редукторов и рам тележекРазработка моторных с приводом третьего класса (ЭД6).Разработка «дружественных по отношению к пути» тележек грузовых вагонов с повышенной нагрузкой на ось.Разработка тележки электропоезда с применением резино-металлических рессор с интегрированными беспоршневыми гидрогасителями.Разработка буксовых подшипниковых узлов с необслуживаемыми кассетными подшипниками.
3.Направление подготовки инженеров, бакалавров и магистров, проводимой в рамках научно-педагогического коллективаинженер электромеханик путей сообщенияЕжегодно НТЦ «СПС» организует трехмесячную стажировку трех-четырех студентов 5 курса в Высшей инженерной школе Аугсбурга (Германия) и принимает у себя для выполнения преддипломного проекта трех-четырех немецких студента.
4.Характеристика научно-педагогического коллектива:
4.1.НТЦ «СПС»Научный руководитель НТЦ «СПС»
4.1.1.Фамилия, имя, отчествоБирюков Иван Вячеславович
4.1.2.Ученая степень, ученое званиеД.т.н., профессор
4.1.3.Почетные званияПочетный железнодорожник, Академик АТ РФ.
4.1.4.Основные научные труды, в которых отражены достижения научно-педагогического коллектива (не более 3-х наименований)Изданы монографии " Механическая часть тягового подвижного состава " 1992 г. (под общей редакцией Бирюкова И.В. ), " Тяговые передачи электроподвижного состава" 1986 г (Бирюков Иван Вячеславович, Рыбников Евгений Константинович , Беляев А.И.и др.), более 200 статей.
4.2.Организационная форма коллективаНаучно-технический Центр
4.2.1.Состав коллектива (численность, качественные характеристики)Основное ядро: 4 профессоров,3 д.т.н., 5 к.т.н.,Рабочий состав исследовательских групп подбирается каждый раз в зависимости от тематики НИОКР.
4.2.2.Материально-техническая база, имеющаяся в распоряжении коллективаКомплекс МЕРА для регистрации и анализа случайных колебательных процессов.
4.3.Основные научные результаты, полученные в течение последних пяти лет, их официальное признание как приоритетных,- Разработаны тележки моторного вагона электропоезда нового поколения ЭД6, Находятся в стадии испытаний.- разработаны и внедрены на электропоездах ЭР2,ЭР2т,ЭД;,ЭД;мД необслуживаемые двойные конические буксовые подшипники,- изготовлены и находятся в стадии испытаний « дружественные по отношению к пути» тележки грузовых вагонов (Вагоностроительная компания Мордовии),-изготовлен, испытан и прошел опытную эксплуатацию вагон электропоезда ЭР2 с модернизированным рессорным подвешиванием на гидрофидерах,- разработаны, испытаны и успешно проходят на электропоездах Московской ж.д. ЭД4м опытную эксплуатацию новые вибропассивные тяговые редуктора с косозубой передачей, - исследована несущая способность нового высокоэффективного в условиях вибрационной и ударной нагрузки крепления на хук- болтах; применены и проходят испытания на тележках ДП3 ВКМ,-шарнирно-поводковая), муфта БИУС(Бирюков Иван Вячеславович, Усманов и внедрена на локомотивах промышленного транспорта, а также на первой серии трамвая ULF (трамвай с ультранизким полом) г.Вена.
в том числе
научные результаты в области критических технологий и приоритетных направлений фундаментальных исследованийРазработки по буксовым узлам с кассетными подшипниками и по скоростным тележкам грузовых вагонов на осевую нагрузку 25тс можно отнести к таким работам.
открытия, изобретения, патенты и т.п.9 изобретений
4.4.Важнейшие публикации членов научно-педагогического коллектива за последние пять лет (монографии, учебники, статьи и т.п.)
4.5.Участие в течение последних трех лет в международных и федеральных научно-технических программах, выполнение грантов различного уровня, участие в международных проектах и т. п.Участие в международном проекте - разработкe совместно с российской фирмой ВКМ «ИНЖИНИРИНГ» и французской фирмой Sambre & Meuse скоростной тележки грузового вагона на осевую нагрузку 25тс;- участие совместно с немецкой фирмой VULKAN в международной выставке INNOTRANS 2004 ; экспонат - тяговая муфта BIUS .
4.6.Подготовка кадров высшей квалификации за последние пять лет (общее число аспирантов, общее число докторантов, количество докторских и кандидатских защит),Аспирантов- 9, защита кандидатских - 3И.В Бирюков руководил в МИИТе Советами по присуждению ученых степеней кандидатов и докторов технических наук по специальностям " Детали машин", " Охрана труда" и участвует в работе Совета по специальности " Подвижной состав ж.д.".
5.Общественное признание научно-педагогического коллектива
5.1.Международные и государственные премии, научные медали
5.2.Медали и дипломы выставок, конференций и т. п.1.Международная конференция «Форум MSC 2007 Software: комплексные технологии виртуальной разработки изделий». Второе место в номинации "Транспортное машиностроение":«Исследование динамических качеств вагонов в прямых и кривых участках пути с помощью программного комплекса Adams». Авторы: Бирюков Иван Вячеславович, Рыбников Евгений Константинович, Луканцов А.В., 2.Международная конференция «Форум MSC 2008 Software: комплексные технологии виртуальной разработки изделий». Первое место в номинации "Транспортное машиностроение" ."Применение технологий виртуальной разработки изделий MSC Software для проектирования железнодорожной техники ". Авторы: Журавлев Н.М., Рыбников Евгений Константинович, Бирюков, И.ВОсипов Р.В., Соболев Р.Ю., Луканцов А.В., Карюкин А.В., Шинкин В.О.
5.3.Членство в различных российских и зарубежных научных организацияхАкадемик Академии транспорта России,Персональный член Европейской ассоциации поддержки развития ж.д. транспорта.Персональный член МСОТ (Международный союз общественного транспорта)
5.4.Почетные звания1
6.Связь с другими организациями
6.1.С Российской академией наук, Российской академией образования, Российской академией медицинских наук, Российской академией сельскохозяйственных наук
6.2.С другими академиями и учебными заведениями (организациями)Высшая техническая школа Аугсбурга (Германия)
7.Деятельность научно-педагогического коллектива в области:
7.1Организации специальных школ, открытии новых специальностей, создании новых учебных дисциплин, разработке учебных программ и т.п., повышение квалификация, постдипломное образование, дистанционное обучение
7.2.Организация симпозиумов, конференций и т.п. по тематике исследований, проводимых научно-педагогическим коллективомСимпозиум по пневмо- и гидроподвешиванию подвижного состава (совместно с немецкой фирмой Контитех)
8.Адрес и телефон для обмена информациейРоссия, 127 994, город Москва, улица Образцова, 9, стр. 9 МИИТ
8.1.Полный почтовый адресРоссия, 127 994, город Москва, улица Образцова, 9, стр. 9 МИИТ
8.2.Телефон(ы) с кодом города(495) 6842111, 6842151
8.3.Факс (если имеется)(495) 6842111
8.4.Е-mail (если имеется)ntc_sps@mail.ru
8.5.Web-ресурсы