Tối ưu hóa thời hạn bảo dưỡng, sửa chữa bộ phận chạy đầu máy diesel khai thác trong điều kiện việt nam

BỘGIÁODỤCVÀĐÀOTẠO TRƯỜNGĐẠI HỌCGIAOTHƠNGVẬNTẢI VÕTRỌNGCANG TỐI ƯU HĨA THỜI HẠN BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮABỘPHẬNCHẠYĐẦUMÁYDIESELKHAI THÁCTRONGĐIỀU KIỆN VIỆT NAM LUẬNÁNTIẾNSĨKỸTHUẬT HÀNỘI,10/2020 VÕTRỌNGCANG TỐI ƯU HÓA THỜI HẠN BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮABỘPHẬNCHẠYĐẦUMÁYDIESELKHAI THÁCTRONGĐIỀU KIỆN VIỆT NAM Ngành: Mãsố: Chuyênsâu: Kỹthuậtcơkhí động lực 9520116 Khaithác,bảotrìđầu máy xelửa,toa xe LUẬNÁNTIẾNSĨKỸTHUẬT NGƯỜIHƯỚNGDẪNKHOAHỌC: Người hướng dẫn thứ nhất:GS.TS.ĐỗĐứcTuấnNg ườihướngdẫnthứhai: PGS.TS.ĐỗViệtDũng HÀNỘI,10/2020 LỜICAMĐOAN Tácg i ả x i n c a m đ o a n đ â y l c ô n g t r ì n h n g h i ê n c ứ u c ủ a b ả n t h â n t c g i ả Cáckết nghiên cứuv c c k ế t l u ậ n t r o n g l u ậ n n n y l t r u n g t h ự c , v k h ô n g saochéptừ mộtnguồn dướib ấ t k ỳ hìnhthức Việctham k h ả o cácnguồntàiliệuđã thựchiệnt r í c h d ẫ n v g h i n g u n t i l i ệ u t h a m k h ả o đúngquyđịnh HàNội,ngày 01tháng10năm2020 Tácgiảluậnán VõTrọngCang Người hướng dẫn thứ nhất:GS.TS.Đỗ Đức Tuấn Người hướng dẫn thứ hai:PGS.TS.ĐỗViệtDũng TÓMTẮTLUẬNÁN Dựa lý thuyết độ tin cậy lý thuyết tối ưu, luận án nghiên cứu xác địnhcác tuổi thọ gamma phần trăm (γ %) thời hạn làm việc đến kỳ sửa chữa vớiγ %) thời hạn làm việc đến kỳ sửa chữa với) thời hạn làm việc đến kỳ sửa chữa với chiphísửachữa nvịtổngcộngtối thiểu tươngứng chocác bộphậ n bịhưhỏng mòncủađầumáydieselkhaitháctrongngànhđườngsắtViệtN a m C c c h n g trình phần mềm với ngơn ngữ lập trình Matlab xây dựng để thực qtrìnhtínhtốn Đốitượngminhhọaviệcápdụngphươngphápnàylàmộtsốchitiếtchínhcủabộ phậnchạyđầumáydieseltruyềnđộngđiệnD19EsửdụngtạiXínghiệpĐầumáySàiGịn ABSTRACT Basedonthereliabilitytheoryandtheoptimizationtheory,thedissertationstudies the determination of gamma-percentage life (γ %) thời hạn làm việc đến kỳ sửa chữa với%) thời hạn làm việc đến kỳ sửa chữa với) and the working time untilrepair with respectiveminimum total unit repair cost for the partsd a m a g e d b y w e a r of the diesel locomotives used in Vietnam Railways System Software programs withthe Matlabprogramminglanguagehavebeenbuilttoperformthecomputationalprocesses Objects that illustrate the application of this method are some primary parts ontherunninggearsofthedieselelectriclocomotivesD19EusedattheSaigonLocomotiveE nterprise MỤCLỤC Trang Lờicamđoan i Tómtắtluậnán ii Abstract ii Mụclục iii Danhmụccáckýhiệu vàchữviếttắt vii Giảithíchthuậtngữ viii Danhmụccácbảng, biểu xi Danh mụchìnhvẽ, đồthị xiv MỞĐẦU 1 Tínhcấpthiếtcủađềtài .1 Mụctiêucủađềtài .2 Đốitượngnghiêncứu Phạmvinghiêncứu Phươngphápnghiêncứu Nộidungnghiêncứu .3 Ýnghĩakhoahọcvàthựctiễn .4 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BẢO DƯỠNG SỬA CHỮAVÀ TỐI ƯU HÓACHUKỲSỬACHỮAĐẦUMÁY 1.1 TổngquanvềmạnglướiđườngsắtViệtNam 1.2 TổngquanvềđầumáytrongngànhđườngsắtViệtNam .8 1.3 Kháiquátvềhệthốngbảodưỡng,sửachữađầumáydiesel 11 1.3.1 Kháiniệmchung 11 1.3.2 Mộtsốnguyêntắccơbảnthiếtlậpchukỳbảodưỡng,sửachữacáccụmchitiếtc hínhtrênđầu máyđầumáydiesel 12 1.4 Hệthốngchukỳbảodưỡng,sửachữađầumáy 15 1.4.1 Hệthốngchukỳbảodưỡng,sửachữa đầumáyởnước 15 1.4.2 Hệthốngchukỳbảodưỡng,sửachữa đầumáyởViệtNam .23 1.5 Tổngquanvềtốiưuhóachukỳbảodưỡngsửachữaphươngtiệnnóichung 32 1.5.1 Giớithiệuchung 32 1.5.2 Chiếnlượcbảo dưỡng 33 1.5.3 Tốiưu hoábảo dưỡng 34 1.6 Tổngquanvềtốiưuhóachukỳbảodưỡngsửachữađầumáy .34 1.6.1 Cácnghiêncứuởnướcngoài 34 1.6.2 Cácnghiêncứutrongnước 37 KếtluậnChương1 .40 CHƯƠNG CƠ SỞ XÁC ĐỊNH THỜI HẠN LÀM VIỆC CỦA CÁC CHI TIẾTTRÊNĐẦUMÁYĐẾNKHIHỎNGDOMỊNVÀXÂY DỰNGCHƯƠNGTRÌNHTÍNHTỐN 2.1 Giới thiệu tổng qt chi tiết phận chạy đầu máy diesel truyền động điệnD19E 41 2.1.1 Giớithiệutổngquátvềđầuđầu máyD19E .41 2.1.2 Giới thiệu tổng quátvề giá chuyểnhướngđ ầ u m y d i e s e l t r u y ề n đ ộ n g điệnD19E 43 2.1.3 Kếtcấubộ trụcbánhxeđầumáyD19E 45 2.1.4 Kếtcấuđộng cơđiệnkéotrênđầumáyD19E 46 2.2 Cácdạnghưhỏngcủachitiếttrênđầumáydiesel 51 2.2.1 Cácdạnghưhỏngtheotácđộngcủangoạilực 51 2.2.2 Cácdạngh hỏngtheothờigiantácđộng 53 2.3 Mơ hình xác định đánh giá đặc trưng hao mòn số chi tiết phậnchạyđầumáydieseltruyềnđộngđiện 57 2.3.1 Mơhìnhxácđịnhvàđánhgiá đặctrưng haomòn cácchi tiếtbộtrụcbánhxeđầu máydiesel 57 2.3.2 Mơhìnhxácđịnhvàđánhgiáđặctrưnghaomịncácchitiếtgốiđỡđộngcơđiệnkéo 63 2.3.3 Mơhìnhxác địnhvàđánhgiáđặ ctrưnghaomịncổgóp động cơđiệnkéo đầu máydiesel 66 2.4 Cơsởxácđịnhthờihạnlàmviệccủachitiếthưhỏngdomòn 68 2.4.1 Kháiniệmchung 68 2.4.2 Qtrìnhhao mịncủachitiếtxéttheoquanđiểmxácsuất 69 2.4.3 Xác địnhcácchỉtiêuđộtin cậytheo thờigianhỏng mòn 71 2.4.4 Xác địnhchỉtiêuđộtincậytheocácbiểuhiệnmòn 72 2.5 Xây dựng chương trình tính tốn xác định thời hạn làm việc chi tiết hưhỏngdomịn 78 2.5.1 Lưuđồthuậttốncủachươngtrình 78 2.5.2 Cáctínhnăngchínhcủachươngtrình 79 2.5.3 Cácgiaodiệncủachươngtrình .79 Kếtluậnchương2 80 CHƯƠNG CƠ SỞ TỐI ƯU HÓA THỜI HẠN LÀM VIỆC CỦA CÁC CHI TIẾTTRÊNĐẦUMÁYĐẾNKHIHỎNGDOMỊN VÀXÂYDỰNGCHƯƠNGTRÌNHTÍNHTỐN 3.1 Cơsởtốiưuhóahệthốngchukỳsửachữacủacácchitiếttrênđầumáy 81 3.1.1 Cácnguntắcxâydựnghệthốngbảodưỡngsửachữadựphịngcókếhoạc hcủa đầumáyvàtốiưuhóachukỳsửachữa 81 3.1.2 Thuậttoántốiưu hoá 89 3.2 Xâydựngchươngtrìnhtínhtốn hệthốngchukỳsửachữatốiưucủa bộphậntrên đầu máy có xét tới chi phí nhỏ cho sửa chữa tuổi thọ gamma phần trămcủachitiết 97 3.2.1 Thiết lậpcáclưu đồthuậttoán .97 3.2.2 Cácchứcnăng chínhcủachươngtrình 100 3.2.3 Cácgiaodiệnchínhcủachươngtrình 100 KếtluậnChương3 101 CHƯƠNG XÁC ĐỊNH THỜI HẠN LÀM VIỆC TỐI ƯU ĐẾN KHI HỎNG DO MỊN CỦACÁCCHITIẾTBỘPHẬNCHẠYĐẦUMÁYD E SỬDỤNGTẠIXÍNGHIỆPĐẦUMÁYSÀIGỊN 4.1 Xác định thời hạn làm việc chi tiết phận chạy đầu máy diesel truyềnđộngđiệnhưhỏngdomòn 102 4.1.1 Vấn đềthuthập sốliệuthốngkêvềhaomòncủacácchitiết .102 4.1.2 Vấn đềxácđịnhthờihạnlàmviệcgammaphầntrămcủacácchitiết 103 4.1.3 XácđịnhthờihạnlàmviệccủabộtrụcbánhxeđầumáyD19Etheohaomònmặ tlăn 103 4.1.4 XácđịnhthờihạnlàmviệccủabộtrụcbánhxeđầumáyD19Etheohaomòngờ bánh 109 4.1.5.Xácđịnhthờihạnlàmviệccủa gốiđỡđộngcơđiệnkéođầu máyD19E112 4.1.6 Xác định thời hạn làm việc động điện kéo đầu máy D19E theo haomịncổgóp 117 4.1.7 Tổnghợpkếtquảtínhtốnthờihạnlàmviệcgammaphầntrămcủacácchitiế tbộphậnchạy đầumáy D19EsửdụngtạiXínghiệpĐầumáySàiGịn 121 4.2 Tính tốn xác định chu kỳ sửa chữa tối ưu phận chạy đầu máy D19E sử dụngtạiXínghiệpĐầumáySàiGịn 123 4.2.1 Sốliệutính tốn 123 4.2.2Kếtquảtínhtốn 125 4.3 So sánh kết tính tốn thời hạn làm việc tối ưu chi tiết phận chạyđầumáyD19EvớichukỳsửachữahiệnhànhcủaĐSVN .136 KếtluậnChương4 141 KẾTLUẬNVÀKIẾN NGHỊ 142 Kếtluận .142 Kiếnnghị 143 DANHMỤCCÁCCƠNGTRÌNHĐÃCƠNGBỐLIÊNQUANĐ Ế N N Ộ I DUNGLU ẬNÁN 144 TÀILIỆU THAMKHẢO .146 DANHMỤCCÁCKÝHIỆU VÀCHỮVIẾTTẮT Kíhiệu Chữviếtđầy đủ BDKT Bảodưỡngkỹthuật BDSC Bảodưỡngsửachữa BX Bánhxe BXT Bánhxetrái BXP Bánhxephải BR Phíacóbánhrăng ĐCĐK Độngcơđiệnkéo ĐLNN Đạilượngngẫunhiên ĐSVN ĐườngsắtViệtNam GCH Giáchuyểnhướng GBX Gờbánhxe KBR Phíakhơngcóbánhrăng KHCN Khoahọccơngnghệ MLBX Mặtlănbánhxe MPĐK Máyphátđiệnkéo TBX Trụcbánhxe TĐĐ Truyềnđộngđiện TĐTL Truyềnđộngthủylực TUH Tốiưuhóa P Phíaphải T Phíatrái T1,T2,T3, T4,T5,T6 Trụcsố1, 2,3,4, 5,6 TH Tổnghợp