Разработка теории и методов расчета оптимальных технологических режимов силового привода подвижного состава по критерию минимума электропотребления

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР МЕТОДОВ РАСЧЕТА ОПТИМАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИЛОВОГО ПРИВОДА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА.
1.1. СОСТОЯНИЕ ВО 1РОСА ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1.1. Основные направления снижения удельного расхода электроэнергии силового привода электрического подвижного состава
1.1.2. Аналитический обзор работ по оптимизации технологических режимов силового привода подвижного состава.
1.2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ СИЛОВОГО ПРИВОДА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА.
1.2.1. Математическая модель силового привода в теории
тяги поездов.
1.2.2. Математическая модель поезда как динамической системы.
1.2.3. Математические модели внутренних сил, развивающихся в поезде
1.2.4. Математические модели внешних сил,
действующих на поезд.
1.3. ААЛИЗ МЕТОДОВ ОПТИМИЗАЦИОННЫХ
РАСЧЕТОВ
1.3.1. Методы нелинейного программирования
1.3.1.1. Методы нулевого порядка.
1.3.1.2. Методы первого порядка.
1.3.1.3. Методы второго порядка.
1.3.1.4. Численные методы поиска условного экстремума
1.3.2. Методы линейного программирования.
1.3.3. Методы классического вариационного исчисления
1.3.3.1. Вариационные методы поиска безусловного экстремума
1.3.3.2. Вариационные методы поиска условного экстремума
1.3.4. Оценка эффективности методов оптимизационных расчетов.
1.4. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОПТИМАЛЬНОГО
УПРАВЛЕНИЯ.
1.4.1. Теория оптимального управления. Принцип
максимума Л.С. Понтрягина.
1.4.2. Метод динамического программирования.
Принцип оптимальности Веллмана
1.4.3. Прямые методы вариационного исчисления
1.5. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ ОПТИМИЗМ ИИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИЛОВОГО ПРИВОДА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
1.5.1. Критерии и уровни оптимизации технологических режимов силового привода подвижного состава
1.5.2. Методы расчета расхода электроэнергии па тягу
1.5.3. Классификация методов оптимизации технологических режимов силового привода подвижного состава
1.6. ПОСТА0ВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
РАЗРАБОТКА ТЕОРИИ ОПТИМАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИЛОВОГО ПРИВОДА ПОДВИЖНОГО СОС ТАВА ПО КРИТЕРИЮ МИНИМУМА ЭЛЕКТРЮТРЕБЛПНИЯ.
2.1. УРАВНЕИЯ ДВИЖЕНИЯ ПОДВИЖЮГО СОСТАВА
КАК СЛОЖНОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
2.1.1. Подвижной состав как механическая система
2.1.2. Электромеханические уравнения силового привода подвижного состава.
2.2. МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ УРАВ1 ТЕНИЙ ДВИЖЕНИЯ СЛОЖНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ
2.2.1. Решение уравнений движения в теории тяги поездов
2.2.2. Аналитические методы решения ОДУ динамических систем
2.2.3. Приближенноаналитические методы решения ОДУ динамических систем.
2.2.4. Численные методы решения ОДУ динамических
систем
2.2.4.1. Явные методы решения систем ОДУ.
2.2.4.2. Неявные методы решения систем ОДУ
2.3. МЕТОДЫ ПРИБЛИЖЕННОГО РЕШЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ ДИФФЕРЕ ШАЛЬНЫХ УРАВНЕ 1ИЙ
ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ.
2.3.1. Теория размерностей в задаче оптимизации режимов динамических систем.
2.3.2. Метод подобия. Анализ основных общих уравнений динамических систем.
2.3.3. Теория приближенного подобия динамических систем
2.3.4. Электромеханические аназогии и дуальная механика
2.4. МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЙ СЛОЖНЫХ
ДИАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ.
2.4.1. Нормализация уравнений движения динамических
систем
2.4.2. Варианты задания малого параметра
2.4.3. Асимптотические разложения по малому параметру
2.4.4. Теорема А.Н. Тихонова о предельном переходе
2.4.5. Предельная модель подвижною состава.
2.5. ВЫВОДЫ
3. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ОПТИМИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИЛОВОГО ПРИВОДА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ПО КРИТЕРИЮ МИНИМУМА ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ
3.1. ОБОСНОВАНИЕ КРИТЕРИЯ П ИМАЛЬНОСТИ
ТЕХ1ЮЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИЛОВОГО ПРИВОДА ПОДВИЖЗ ЮГО СОСТАВА.
3.2. НАЛОЖЕНИЕ ОГРАНИЧЕНИЙ НА ОПТИМАЛЬНЫЕ ТЕХ1ЮЛОГИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ СИЛОВОГО РИВОДА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
3.2.1. Ограничение силы тяги по сцеплению
3.2.2. Движение в кривых участках пути
3.2.3. Движение по тяжелому профилю.
3.2.4. Ограничения скорости движения по состоянию путевою хозяйства и контактной сети.
3.2.5. Ограничения по нагреву тяговых электродвигателей
3.3. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ОПТИМИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИЛОВОГО ПРИВОДА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
3.4. АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ 1ТИМАЛЫ ЮГО УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВЫМ ПРИВОДОМ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА.
3.4.1. Выбор и обоснование алгоритма определения оптимального режима
3.4.2. Методика расчета режимов движения на перегонах с ограничениями скорости. Эквивалентное ограничение скорости
3.4.3. Повышение уровня адекватности модели удельного расхода электроэнергии на тягу подвижного состава
3.5. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЬ 1ИЯ ДЛЯ
ЗАДАЧ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВЫМ ПРИВОДОМ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА.
3.5.1. Структура режимной карты.
3.5.2. Сбор материалов и исходных данных для составления режимных карт.
3.5.3. Схема составления режимных карт
3.6. АППРОКСИМАЦИЯ СЛОЖНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ
ЗАВИСИМОСТЕЙ И ЭМПИРИЧЕСКИХ ДА1II1ЫХ
3.7. ВЫВОДЫ
4. ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЫ1ЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ С ЦЕЛЫО КОРРЕКТИРОВКИ ПАРАМЕТРОВ МЕТОДИКИ ОП ТИМИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИЛОВОГО ПРИВОДА 1ЮДВИЖНОГО СОСТАВА.
4.1. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО
ИССЛЕДОВАНИЯ
4.2. I IШЗАЦИЯ И ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
4.3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
КОРРЕКТИРОВКА ХАРАКТЕРИСТИК МОДЕЛЕЙ И АЛГОРИТМА РАСЧЕТА.
4.4. ВЫВОДЫ
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГ ИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ СИЛОВОГО ПРИВОДА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА МЕТОДАМИ ТЕОРИИ ВЕРОЯТНОСТЕЙ И МАТЕМАТИЧЕСКОЙ СТАТИСТИКИ
5.1. СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕ ТОДЫ ОЦЕ1 ПСИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ УЧАСТКОВ И МАРШРУТОВ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА.
5.2. СТАТИСТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ИНТЕРВАЛОВ ДВИЖЕНИЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
5.2.1. Исследование законов распределения протяженности участков и перегонов городских маршрутов трамвайного транспорта.
5.2.2. Исследование законов распределения протяженности и радиусов кривых участков пути городских маршрутов трамвайного транспорта.
5.3. ИССЛЕДОВАНИЕ 3IЮВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕХОДОВОЙ СКОРОСТИ НА ПЕРЕГОНАХ
5.4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОГО РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ НА ТЯГУ ТРАМВАЕВ
5.5. ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА