Введение
1 Современные методы неразрушающего контроля железнодорожных цистерн 10
1.1 Условия работы и эксплуатационные факторы, влияющие на надежность и техническое состояние котлов железнодорожных цистерн 10
1.2 Статистический анализ неисправностей котлов железнодорожных цистерн 17
1.3 Анализ методов и технических средств диагностирования котлов железнодорожных цистерн 21
1.4 Характерные неисправности, причины и способы их устранения 25
1.5 Патентный обзор и анализ состояния вопроса в мировой практике 28
1.6 Постановка цели и задач исследования 34
2 Математическое моделирование процессов, протекающих в котле железнодорожных цистерн 35
2.1 Постановка задач исследования 35
2.2 Разработка схемы сквозного дефекта котла цистерны. Описание краевых условий 36
2.3 Математическое моделирование процессов истечения рабочей среды сквозь течи в теле котла цистерны 44
2.4 Математическое моделирование теплообменных процессов на внешней поверхности тела котла 52
2.5 Результаты математического моделирования процессов, протекающих в котле цистерны при ее различном техническом состоянии 61
2.5.1 Анализ достоверности использования программного обеспечения 61
2.5.2 Моделирования истечения газа через сквозной канал 65
2.5.3 Анализ влияния геометрического размера канала на процесс истечения 69
2.5.4 Анализ влияния уровня шероховатости на процесс истечения газа 75
2.6 Результаты математического моделирования тепловых процессов, протекающих на внешней поверхности котла в области сквозной течи 83
2.6.1 Анализ влияния геометрического размера канала на процесс формирования градиента температуры на внешней поверхности котла 83
2.6.2 Анализ влияния уровня шероховатости канала на процесс формирования градиента температуры на внешней поверхности котла 86
Выводы по 2 главе 95
3 Методические принципы разработки технологии контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн 97
3.1 Постановка задач исследования 97
3.2 Разработка требований к методике и оснастке теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн . 97
3.3 Разработка технологии теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн 99
3.4 Разработка программного обеспечения теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн 111
Выводы по 3 главе 114
4 Экспериментальные исследования процесса и внедрения теплового контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн в условиях лаборатории и вагоноремонтного депо 115
4.1 Задачи проведения экспериментальных исследований 115
4.2 Методика проведения экспериментальных исследований технического состояния железнодорожных цистерн 116
4.3 Результаты экспериментальных исследований на натурных конструкциях в лабораторных условиях 118
4.4 Проведение тепловизионного контроля технического состояния котлов железнодорожных цистерн в условиях вагоноремонтного депо 132
4.5 Технико-экономическая эффективность внедрения теплового способа контроля технического состояния котлов цистерн 136
Выводы по главе 4 141
Заключение 142
Список использованных источников 144
