Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

ЭЛЕКТРОННЫЙ ДВОЙНИК МАГИСТРАЛИ

В. ИШЕЧКИН, инженер

     Грандиозное строительство Байкало-Амурской магистрали только развертывается, а ее электронный двойник работает ни много ни мало - семь лет. Под пристальным взглядом науки проходит обкатку точная копия БАМ.

     Модель всегда была и остается верным союзником исследователя. На ней проверяют результаты теоретического поиска. Она принимает на себя удары возможных просчетов, ограждая тем самым производство от «слепых» затрат, или, другими словами, от неоправданного экономического риска, И нередко она приводит исследователя к открытию. Так, модель молнии обернулась однажды электросваркой. Просторное небо современного самолета всякий раз заново рождается в узкой аэродинамической трубе. А что спасло мосты от самопроизвольного разрушения! Движение смычка по «струнам» многократно уменьшенной фермы. Разноголосица тяжей выдала с головой игру сил сжатия и растяжения, до той поры не учитываемых в инженерных расчетах. Знаменитая ♦ модель моста Д. И. Журавского стала музейной реликвией.

     Инженер В. ИШЕЧКИН.

     Модель БАМ при всем желании в музей не поместить. Истинное детище научно-технического прогресса, она нисколько не походит на дорогую игрушку под названием «железная дорога». Ее нельзя увидеть, потрогать руками тоже нельзя. Двойник БАМ - модель особого рода, математическая. И существует она в «воображении» электронной вычислительной машины «Мир»

     Байкало-Амурская магистраль запечатлелась в ячейках электронного мозга вот при, каких обстоятельствах,

     В 1967 году начался заключительный этап изысканий и проектирования БАМ. Министерство транспортного строительства поручило это пяти своим проектным институтам Томскому, Сибирскому, Ленинградскому, Московскому, Дальневосточному. В таком порядке расположились экспедиции институтов на трассе с запада на восток.

     Генеральным проектировщиком был назначен институт «Мосгипротранс». Он, в свою очередь, пригласил коллектив кафедры «Изыскания и проектирование железных дорог». Московского института инженеров железнодорожного транспорта, которую возглавляет член-корреспондент Академии наук СССР А. В. Горинов, принять участие в обосновании технических параметров Байкало-Амурской магистрали.

     Кандидатам технических наук А.П. Кондратченко и И.В. Турбину предстояло обосновать число главных путей, размещение станций и разъездов, сравнить различные виды тяги. Кандидатам технических наук А. В. Гавриленкову и В. П. Житкевичу - проверить надежность движения поездов по крутым уклонам. Кандидату технических наук В. А. Копыленко и аспиранту кафедры Б. И. Гороховцеву - сравнить различные весовые нормы поездов. Ответственную научно-исследовательскую работу возглавил доктор технических наук профессор А. И. Иоаннисян, позже - кандидат технических наук, доцент И. И. Кантор.

     Эти задачи ученые сформулировали на языке, понятном электронной вычислительной машине. «Пуск» двойника БАМ состоялся в лаборатории кафедры, когда в ЭВМ ввели соответствующую программу. О нем поведала беготня огоньков на пульте машины. Затем ожила автоматическая пишущая машинка. Поползла бумажная лента с первыми колонками цифр. Электронный двойник магистрали «вступил в строй»

     К 1973 году стало возможным уточнить грузопотоки. Главный груз - тюменская нефть. Она «двинулась» на восток в большегрузных восьмиосных цистернах. Вес каждого кольцевого замкнутого маршрута - 7 - 8 тысяч тонн.

     Простое нажатие кнопок в корне меняет картину на линии. Только, что с востока на запад «двигался» порожняк. В мгновение ока он загружен. Тяжеловесный состав «отправлен» в обратную сторону.

   Впереди сложный участок Лена - Нижнеангарск. Извиваясь, дорога поднимается на Байкальский хребет. Одолевая крутой подъем, состав «пробует» разные локомотивы. Тепловоз, электровоз, газотурбовоз. Одиночная тяга, двойная тяга. Еще подвариант-тоннель. При этом поезд то сокращается, то удлиняется, Меняет вес, скорость и время хода. В результате изменяются механическая работа локомотива, затрать» топлива и электроэнергии, себестоимость перевозок.

     А машина неутомимо ведет обсчет эксперимента, выдавая целые рулоны цифр. Сотрудники кафедры их анализируют опять-таки с помощью ЭВМ, и отбирают оптимальные с технико-экономической точки зрения варианты.

     В результате такого анализа видов тяги и типа локомотивов для БАМ выбор пал на трехсекционный тепловоз ТЭ116.

     Решен целый ряд и других инженерных задач. При проектировании участка Бам - Тында - Беркакит выявилось, что здесь целесообразны тяжелые угольные маршруты весом до 9 тысяч тонн. Но они будут следовать из Южно-Якутского угольного бассейна только в одном направлении - на юг. Встречный поток - - порожняк и составы с более легкими грузами. Поэтому сотрудники кафедры и специалисты института «Мосгипротранс» решили применить на этой линии так называемые уравновешенные подъемы. В южном направлении они более пологие, а в северном значительно круче. Это означает резкое сокращение земляных и других строительных работ, а также эксплуатационных затрат.

     Любопытно также, что во время «обкатки» трассы на ЭВМ в районе станции Удокан у тепловоза обнаружилась «горная болезнь». Здесь линия пересекает отроги Станового хребта. Она поднимается с 300 до 1 300 метров над уровнем моря. Атмосферное давление падает порою ниже 660 миллиметров ртутного столба. Дизели локомотива остро ощущают нехватку кислорода. Сила тяги ослабевает, Скорость маршрута резко снижается.

     Как тут быть? Уменьшить вес поезда или допустить кратковременное снижение скорости? И как определить скорость движения при непрерывном падении мощности дизелей во время подъема на перевал? Ответа на эти вопросы специальная литература до сих пор не давала. Проектировщики не знали, как взять в расчет «горную болезнь». Сотрудники кафедры впервые разработали методику производства тяговых расчетов с учетом атмосферных условий. Институт «Мосгипротранс» размножил ее, и разослал другим проектным организациям.

     Для тех же горных участков трассы характерно сочетание крутых подъемов и кривых малого радиуса - до 300 метров. На таком пути возможно проскальзывание колес локомотива, особенно электровоза. Значит, снова теряем в тяге.

     Очередное препятствие взято на заметку еще одной методикой машинного расчета. Она помогла проектировщикам и сотрудникам кафедры смягчить нежелательное явление, не уменьшая крутизны подъема, а значит, не удлиняя трассу и не увеличивая стоимость строительства.

     ...Электронный двойник Байкало-Амурской магистрали живет по особому календарю. Для него уже наступили 90-е годы. Достигли проектной мощности сооруженные вдоль трассы рудники, заводы, лесопромышленные комплексы. Нагрузка на «линию» возросла в несколько раз. Ученые вплотную приблизились к решению проблем, пока далеко отстоящих от тех, что волнуют строителей БАМ. Как освоить непрерывно растущие перевозки? За счет чего поднимать поэтапно мощность дороги?

     ...Как, и семь лет тому назад, бегут огоньки на пульте машины. Она, как и прежде, ведет расчет эталонных участков БАМ.

 

     (Материалы о БАМ подготовлены редакцией газеты «Гудок»),

 

Читайте в любое время

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie и рекомендательные технологии. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie и рекомендательных технологий на вашем устройстве. Подробнее

Товар добавлен в корзину

Оформить заказ

или продолжить покупки