Estimation of the error of the simplified algorithm of processing of functions of deflations of deformed frames of bodies of rolling stock

Євген Володимирович Горобець

doi:10.15587/2706-5448.2021.237296

Автор(и)

Євген Володимирович Горобець Товариство з обмеженою відповідальністю «Науково-виробниче підприємство «Укртрансакад», Україна https://orcid.org/0000-0001-8017-1595

DOI:

https://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.237296

Ключові слова:

рухомий склад, обстеження рухомого складу, деформація рами кузова, геометричні характеристики, нівелір, похибка вимірювання

Анотація

Дослідження спрямовано на оцінку розміру похибки, що виникає при обробці результатів обстеження геометричних характеристик несучих конструкцій одиниць рухомого складу алгоритмом без застосування тригонометричних функцій. Об'єктом дослідження є метод спрощеного вирівнювання функції прогинів балок рам кузовів рухомого складу до горизонтальної площини. Одним з найбільш проблемних місць є відсутність розуміння деякими замовниками робіт з обстеження рухомого складу можливості використання даного алгоритму через відсутність інформації щодо похибок, які виникають при спрощеному розрахунку.

Дослідження проводилося шляхом порівняння результатів обробки двома методами початкових даних, отриманих під час проведення роботи з обстеження стану несучих конструкцій одиниці маневрового тепловоза ТГМ6А. Один метод, алгоритм якого є предметом дослідження, передбачає відсутність використання складних розрахунків під час обробки даних. Другий метод передбачає застосування алгоритму вирівнювання функцій прогинів балок рами кузова одиниці рухомого складу залізниці в горизонтальній площині з урахуванням всіх засобів тригонометрії, що вилучить супутні похибки розрахунків спрощеного методу.

Після обробки початкових даних були отримані два набори результатів – з шуканою похибкою обчислення та без похибки. Порівняння цих наборів даних дозволило вилучити значення похибки для ухилу рами 5,7 ‰. Для наочності розмір похибки був порівняний зі значеннями розширених невизаченостей основних джерел невизначеностей методики обстеження несучих конструкцій рухомого складу. На основі проведеного аналізу двох методів вирівнювання нахилу деформованої рами кузова рухомого складу в горизонтальній площині доведена доцільність такого підходу.

Отримані результати дозволяють обґрунтовано застосовувати спрощений підхід до обробки даних, отриманих під час обстеження геометричних характеристик одиниць рухомого складу. За необхідністю розроблену математичну модель можливо використовувати для підвищення точності розрахунку невизначеності вимірювань геометричних характеристик, а також для використання у дослідженні модифікації існуючої або розробки нових методик вимірювань.

Біографія автора

Євген Володимирович Горобець, Товариство з обмеженою відповідальністю «Науково-виробниче підприємство «Укртрансакад»

Фахівець

Посилання

DSTU EN ISO/IEC 17025:2019 Zahalni vymohy do kompetentnosti vyprobuvalnykh ta kalibruvalnykh laboratorii (EN ISO/IEC 17025:2017, IDT; ISO/IEC 17025:2017, IDT) (2021). Kyiv: DP «UkrNDNTs», 30.
Blaschuk, V. N., Bunov, I. A., Khoang, Sh. M., Lubenko, V. N. (2011). Teoreticheskie osnovy primeneniya lazernykh takheometrov v izmeritelnoy sisteme, privyazannoy k korpusu sudna. Vestnik AGTU. Seriya: Morskaya tekhnika i tekhnologiya, 2, 13–19.
Nguen, Ch. A., Lubenko, V. N. (2014). Use of tacheometer sensors in quality control systems in shipbuilding. Vestnik AGTU. Seriya: Upravlenie, vychislitelnaya tekhnika i informatika, 2, 52–57.
Seredovich, A. V., Ivanov, A. V. (2005). Kontrol geometricheskikh kharakteristik elementov elektricheskikh mashin metodom lazernogo skanirovaniya. Interekspo Geo-Sibir, 1.
Pimshin, Yu. I., Naumenko, G. A., Postoy, L. V., Burdakov, S. M. (2017). Monitoring of the Nuclear Engineering Large Size Products. Globalnaya yadernaya bezopasnost, 2 (23), 47–55.
Ćmielewski, K., Gołuch, P., Kuchmister, J., Wilczyńska, I., Ćmielewski, B., Grzeja, O. (2021). Detection of crane track geometric parameters using UAS. Automation in Construction, 128, 103751. doi: http://doi.org/10.1016/j.autcon.2021.103751
Skvortsov, B. V., Malysheva-Stroykova, A. N., Chernykh, A. V. (2016). A method of the laser-television control of geometric parameters of objects with complex shapes. Instruments and Experimental Techniques, 59 (1), 63–68. doi: http://doi.org/10.1134/s0020441216010310
Demkin, V. N., Stepanov, V. A., Shadrin, M. V. (2013). Rapid prototyping systems with laser scanning. Nauchno-tekhnicheskie vedomosti SPbGPU. Fiziko-matematicheskie nauki, 3 (177), 136–143.
Danilov, V. A., Fedorov, A. V., Bezvershenko, L. S. (2019). The Comparison of the Methods of Photogrammetry and Laser scanning for the Establishment of three-Dimensional Models of objects and territories of Archeological GIs (on the Example of the Archeological Excavation of Uvek Hillfort). Izv. Sarat. un-ta Nov. ser. Ser. Nauki o Zemle, 2, 72–78.
Li, D., Wei, R., Du, Y., Guan, X., Zhou, M. (2017). Measurement methods of geometrical parameters and amount of corrosion of steel bar. Construction and Building Materials, 154, 921–927. doi: http://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.08.018
Rukovodstvo po srednemu i kapitalnomu remontu teplovozov tipa TEM2. RK 103.11.304-2003 (2003). Moscow, 125.
Teplovoz TGM6A. Rukovodstvo po srednemu i kapitalnomu remontu. 24.02.05.21-83 RK (1985). 42.