Модель пневматического тормоза железнодорожного состава и схема параллельных вычислений

В работе разработаны подробная гидродинамическая модель и схема параллельных вычислений для пневматических тормозных систем длинных грузовых поездов. Модель включает подсистемные модели трубопроводов, тормозных клапанов локомотива и тормозных клапанов вагонов. Разработано новое эффективное граничное условие для соединения тормозных рукавов, учитывающее потери давления в соединении. Проведено моделирование 150 комплектов тормозных систем вагонов и выполнена проверка по экспериментальным данным; результаты моделирования и измерений совпали с максимальным расхождением 15%, при этом все основные характеристики пневматической тормозной системы были корректно воспроизведены. Сравнивалось время вычислений при моделировании с использованием параллельных вычислений и без них. Время вычислений при традиционной последовательной схеме было примерно в 6,7 раза больше, чем время, соответствующее работе в реальном времени. Параллельные вычисления с использованием четырех вычислительных ядер сократили время вычислений на 70%. Моделирование в реальном времени было достигнуто за счет параллельных вычислений с использованием восьми вычислительных ядер.