Сети для быстрого движения

При проектировании высокоскоростной контактной сети будут применены инновационные методы

Проекты высокоскоростных магистралей должны учитывать все стадии жизненного цикла контактной сети. Именно комплексный подход стал базой сотрудничества Уральского государственного университета путей сообщения (УрГУПС) и ЗАО «Универсал – контактные сети» (УКС).

 

Партнёры намерены разработать и освоить производство комплекса изделий контакт­ной сети (КС) для скоростей движения до 400 км/ч. Вуз располагает сильнейшей в стране научной школой по теории и методам проектирования. Предприятие же разработало контактные сети для скоростей 160, 200 и 250 км/ч.

 

С ходу барьеры не взять

Создание высокоскорост­ной контактной сети – проект наукоёмкий, отмечают его участники. Зарубежные технические решения нельзя просто скопировать. Это обусловлено климатическими различиями и необходимостью пропуска поездов с нашими токоприёмниками. Значит, проект должен охватывать все аспекты «с нуля».

– Результатами станут не только технические решения по конкретным узлам, конструкторская и технологическая документация, опытные образцы, но и технологии проектирования и строительно-монтажных работ, регламенты по эксплуатации и техобслуживанию, – поясняет генеральный директор ЗАО «УКС» Вячеслав Иванов.

Вместе с тем каждый этап представляется разработчикам неким барьером. И главный – отсутствие как такового опыта проектирования для скорости 400 км/ч. Традиционные методы расчёта параметров контакт­ной сети в данном случае не годятся. Исходя из этого, коллеги выбрали ключевые направления сотрудничества.

 

База под новые решения

В первую очередь УрГУПС и УКС сформировали электронную базу данных нормативной документации, систематизировали информацию о зарубежных аналогах КС. Далее планируются научно-исследовательские работы, которые позволят определить расчётные параметры узлов контактной сети с помощью математического моделирования.

– Большинство моделей уже создали либо мы, либо наши уральские коллеги. А те же механические модели контактной подвески и модели взаимодействия с токоприёмниками построены даже в двух вариантах. Так что итоги можно будет оценивать независимо, – говорит заместитель генерального директора ЗАО «УКС» Евгений Кудряшов.

Вуз и предприятие также имеют ресурсы для опытно-конструкторских работ. УрГУПС адаптирует систему автоматизированного проектирования КС под новые решения. Есть программные средства для строительства и монтажа. В завершение останется испытать контактную сеть, в идеале – на специальном полигоне.

 

Все параметры – в единую модель

Разработчики понимают, что при высоких скоростях условия динамического взаимодействия токоприёмников и контактной подвески ухудшаются. Чтобы добиться требуемого качества токосъёма, нужно оптимизировать параметры взаимодействующих систем. Эта работа будет проводиться в УрГУПС через комплексное математическое моделирование.

– Нужно учесть механические, аэродинамические, электрические и тепловые процессы. Надёжность изделий должна быть гарантирована в достаточно широком спектре эксплуатационных характеристик, – признаёт заведующий научно-исследовательской лабораторией «Системы автоматизированного проектирования контактной сети» УрГУПС Алексей Ковалёв.

Наиболее сложным разработчики называют имитационное моделирование динамического взаимодействия токоприёмников и контактной подвески. Оно позволит изучить влияние параметров разных систем на качество токосъёма, которое оценивается на основе изменений контактного нажатия и траектории точек контакта.

 

Ориентиром служит футбольный чемпионат

Что касается сроков реализации проекта, то здесь партнёры ориентируются на мировой чемпионат по футболу 2018 года. ОАО «РЖД» уже представило концепцию модернизации существующей железнодорожной инфраструктуры для организации транспортного обслуживания пассажиров на период этих соревнований.

– Некоторый временной задел для поэтапной реализации проекта у нас есть. Мы определили его в полтора – три года. За это время ещё предстоит создать команду работников, которые будут заниматься техническим обслуживанием
высокоскоростной контактной сети, – добавляет ректор УрГУПС Александр Галкин.

В первую очередь высокоскоростное движение планируется развить на двух направлениях с интенсивным пассажиропотоком: Москва – Санкт-Петербург и Москва – Нижний Новгород – Казань – Екатеринбург. Эксплуатационная скорость на этих участках должна составить заявленные 350–400 км/ч. Под неё и проектируется высокоскоростная контактная сеть.

 

Евгений Невольниченко
© АО «Газета «Гудок»
Условия использования материалов | http://www.gudok.ru/use/